A luz é uma forma única de energia, pois exibe propriedades de partículas e ondas. A unidade fundamental de luz que possui essa dualidade de "onda-partícula" é chamada de fóton. Mais especificamente, fótons são pacotes de ondas que contêm um determinado comprimento de onda e frequência de acordo com o tipo de luz. Tanto o comprimento de onda quanto a frequência afetam a energia de um fóton. Portanto, você pode calcular a energia de um mole de fótons a partir do comprimento de onda ou da frequência da luz.

TL; DR (muito longo; não leu)

Para encontrar a energia de um fóton, multiplique a constante de Planck pela velocidade da luz e depois divida pelo comprimento de onda do fóton. Para uma toupeira de fótons, multiplique o resultado pelo número de Avogadro.
Identifique o comprimento de onda em metros

Identifique o comprimento de onda ou a frequência do feixe de luz. Você normalmente declara o comprimento de onda em nanômetros (nm) e o converte em metros para fins de cálculo de energia. Observe que é fácil converter entre frequência e comprimento de onda usando a equação, a velocidade da luz, c, igual à frequência vezes o comprimento de onda. Por exemplo, suponha que a luz tenha um determinado comprimento de onda de 500 nm; converta essa medida em metros multiplicando por 10 ^ -9. Assim, 500 nm é igual a 5,0 x 10 ^ -7 m.
Calcule a energia do fóton

Substitua esse valor na equação da energia do fóton. A energia de um fóton é igual ao produto da velocidade da luz, ou 3,0 x 10 ^ 8 m /s, e a constante de Planck, identificada como 6,63 x 10 ^ -34, dividida pelo comprimento de onda. Portanto, usando o problema de exemplo, a energia de um fóton seria igual a 3,9 x 10 ^ -19 Joules. Energia do fóton \u003d [(velocidade da luz) (constante de Planck)]
÷ energia do comprimento de onda do fóton \u003d [(3,0 x 10 ^ 8)
(6,63 x 10 ^ -34)] ÷ (5 x 10 ^ -7) \u003d 3,9 x 10 ^ -19 joules.
Multiplique pelo número de Avogadro

Multiplique o valor da energia do fóton pelo número de Avogadro para encontrar a energia de uma mola de fótons. O número de Avogadro é a quantidade do número de moléculas ou partículas em uma toupeira de uma substância específica e é igual a 6,02 x 10 ^ 23. Portanto, o valor calculado na etapa anterior é a energia de uma partícula; multiplique pelo número de Avogadro para determinar a energia de uma toupeira. (3,9 x 10 ^ -19) * (6,02 x 10 ^ 23) \u003d 2,3 x 10 ^ 5 joules.