光子能是什麼意思

光子能是指光子的能量。在量子力學中，光被描述為一種量子粒子，稱為光子。每個光子都具有能量，這個能量取決於光子的頻率。根據愛因斯坦的狹義相對論，能量和質量之間存在著關聯，這可以用著名的質能方程E=mc^2來表示，其中E是能量，m是質量，c是光速。

光子的能量可以通過公式E=hf來計算，其中h是普朗克常數，f是光子的頻率。頻率越高，光子的能量就越大。例如，可見光的頻率範圍大約在3.8×10^14赫茲到7.9×10^14赫茲之間，而紅光的頻率相對較低，能量也相對較小，而紫光的頻率較高，能量也較大。

光子的能量在許多物理過程中起著重要作用，例如在光合作用中，植物吸收光子能並將其轉化為化學能，用於生長和繁殖。在醫學上，高能光子（如X射線和伽馬射線）可以用來殺死癌細胞。在核物理中，高能光子可以誘發核反應，產生新的粒子。