الطاقة الفوتونية يمكن حسابها باستخدام العلاقة التالية:
E = hc/λ
حيث:
E = الطاقة الفوتونية (بالجول)
h = ثابت بلانك 6.626 x 10^-34 جول ثانية
c = سرعة الضوء في الفراغ 3 x 10^8 م/ث
λ = الطول الموجي للفوتون (بالمتر)
قد نحسب الطاقة بالتالي:
E = (6.626 x 10^-34 * 3 x 10^8) / (700 x 10^-9)
E = (1.9878 x 10^-25) / 7 x 10^-7
E = 2.8397 x 10^-19 جول
الآن لحساب كتلة الفوتون الاستراحة نستخدم العلاقة:
E = mc^2
حيث:
m = كتلة الجسيم (بالكيلوجرام)
c = سرعة الضوء في الفراغ
نستخدم القيم المعطاة بالأعلى لحساب كتلة الفوتون:
2.8397 x 10^-19 = m * (3 x 10^8)^2
2.8397 x 10^-19 = m * 9 x 10^16
m = 2.8397 x 10^-19 / 9 x 10^16
m = 3.155 x 10^-36 كج
أخيرًا، لحساب كمية الحركة، يمكن استخدام العلاقة:
p = mv
حيث:
p = كمية الحركة (بالكلغ متر/ث)
m = كتلة الجسيم (بالكيلوجرام)
v = سرعة الجسيم (بالمتر/ث)
سرعة الفوتون تعتبر ذاتية الحركة وتكون تقريباً سرعة الضوء في الفراغ، لذلك:
p = 3.155 x 10^-36 * 3 x 10^8
p = 9.465 x 10^-28 كلغ متر/ث
لذلك، كتلة الفوتون تساوي 3.155 × 10^-36 كج وكمية الحركة تساوي 9.465 x 10^-28 كلغ متر/ث.
