Энергия фотона связана с длиной волны света через уравнение Планка:
[ E = \frac{hc}{\lambda} ]
где:
- ( E ) — энергия фотона,
- ( h ) — постоянная Планка ((6.626 \times 10^{-34} \text{ Дж} \cdot \text{с})),
- ( c ) — скорость света в вакууме ((3 \times 10^8 \text{ м/с})),
- ( \lambda ) — длина волны.
Когда длина волны света уменьшается, энергия фотона, согласно уравнению, увеличивается. Если длина волны уменьшается в 3 раза, то новая длина волны будет ( \lambda' = \frac{\lambda}{3} ).
Подставим это в уравнение Планка:
[ E' = \frac{hc}{\lambda'} = \frac{hc}{\frac{\lambda}{3}} = \frac{3hc}{\lambda} = 3E ]
Таким образом, при уменьшении длины световой волны в 3 раза энергия фотонов увеличивается в 3 раза. Это следствие обратно пропорциональной зависимости между длиной волны и энергией фотона.