O comprimento de onda de uma onda eletromagnética (EM) é inversamente proporcional à sua energia. Isso significa que:
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comprimentos de onda mais curtos correspondem a uma energia mais alta. *
comprimentos de onda mais longos correspondem à menor energia. Esta relação é descrita pela seguinte equação:
e =hc/λ Onde:
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e é a energia do fóton (em Joules)
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h é constante de Planck (6,626 x 10^-34 j · s)
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c é a velocidade da luz no vácuo (3 x 10^8 m/s)
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λ é o comprimento de onda da onda EM (em metros)
Aqui está por que esse relacionamento existe: *
fótons: As ondas EM são compostas de pacotes de energia chamados fótons.
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Dualidade da partícula de onda: A luz exibe propriedades semelhantes a ondas e partículas.
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quantização de energia: A energia de um fóton está diretamente relacionada à sua frequência, que é inversamente proporcional ao seu comprimento de onda. Isso significa que um fóton com um comprimento de onda mais curto tem uma frequência mais alta e, portanto, carrega mais energia.
Exemplos: *
raios gama: Estes têm os comprimentos de onda mais curtos e as mais altas energias no espectro EM.
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ondas de rádio: Estes têm os comprimentos de onda mais longos e as menores energias no espectro EM.
Aplicações: Esse relacionamento é fundamental para muitos campos:
* espectroscopia
: Analisando os comprimentos de onda da luz emitidos ou absorvidos por substâncias para identificar sua composição.
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astrofísica: Estudando os comprimentos de onda da luz de estrelas e galáxias para determinar sua temperatura, composição e movimento.
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Imagem médica: Usando diferentes comprimentos de onda de luz para diagnosticar e tratar condições médicas.
em suma, quanto menor o comprimento de onda de uma onda EM, mais energia ela carrega.