Quiz 1 – Risposta A

Nel modello quantistico la radiazione elettromagnetica scambia energia con la materia in quantità discrete (quanti) chiamate fotoni. L’energia del singolo fotone è data dalla relazione di Planck 𝐄=𝐡⋅𝐟\mathbf{E = h \cdot f}, ed è quindi fissata dal “colore” della radiazione (frequenza) e non dalla luminosità del fascio. Questo risultato, utilizzato da Einstein per interpretare l’effetto fotoeffetto, mostra che per aumentare l’energia di ciascun fotone bisogna aumentare la frequenza (o ridurre la lunghezza d’onda), mentre aumentando l’intensità si aumenta principalmente il numero di fotoni. È uno dei punti di passaggio dalla descrizione classica di Maxwell alla meccanica quantistica della radiazione.

Perché le altre risposte sono errate:

B: Nel formalismo classico l’intensità di un’onda è proporzionale al quadrato dell’ampiezza, ma questa è energia “distribuita” e non l’energia del singolo quanto.

C: La velocità di propagazione dipende dal mezzo, ma la relazione fondamentale per l’energia del fotone dipende dalla frequenza, non dalla velocità.

D: La fase iniziale è rilevante per interferenza e coerenza, ma non determina l’energia del fotone.

E: L’intensità controlla il flusso di fotoni (quanti ne arrivano al secondo), non l’energia di ciascun fotone.