光子（フォトン）とは、光を粒子と見たときの光 1 個分のエネルギーの「粒」です。
| 量 | 式 |
|---|---|
| 1 個のエネルギー | |
| 1 個の運動量 |
はプランク定数、 は振動数です。振動数が高い（波長が短い）光ほど、光子 1 個のエネルギーが大きくなります。だから紫外線や X 線は可視光より危険です。光電効果やコンプトン効果でその存在が確かめられ、光の波動と粒子の二重性の主役です。
ポイント 光の強さは「光子の数」、光子 1 個のエネルギーは「振動数」で決まる。明るい赤色光より、暗い紫外線のほうが光子 1 個のエネルギーは大きいことがある。
たとえば、波長 500 nm の緑色の光では、光子 1 個のエネルギーは hc ÷ λ に h = 6.6 × 10⁻³⁴ J·s、c = 3.0 × 10⁸ m/s を入れて約 4.0 × 10⁻¹⁹ J になります。同じ明るさでも赤い光の光子はこれより小さく、紫外線の光子はもっと大きなエネルギーを持ちます。
