光子数和频率有关吗

光子数与频率确实存在直接关系。每个光子的能量等于普朗克常数乘以光的频率(E=hν)。这意味着频率越高，单个光子携带的能量越大。激光笔发出的红光频率约4.3×10^14赫兹，每个光子能量约2.8×10^-19焦耳；而紫外光频率约8×10^14赫兹，每个光子能量约5.3×10^-19焦耳，几乎是红光的2倍。相同能量的光束中，高频光的光子数量必然少于低频光。

光子数还与光的强度密切相关。一个100瓦的白炽灯每秒释放约10^18个可见光光子，而同等功率的X射线设备每秒释放的光子数量少得多，因为X射线频率高，每个光子能量大。太阳表面温度5800开尔文，主要辐射可见光；而天狼星表面约9940开尔文，辐射更多蓝光和高频光子，这就是夜空中星星呈现不同颜色的原因。