تقاس طاقة الفوتون بوحدة الجول، أو بالجول لكل مول، أو بالإلكترون فولت.
وهناك معادلة تربط بين طاقة الفوتون وتردده، وهي:
E = hf
حيث أن:
- E هي طاقة الفوتون، بوحدة الجول.
- h هو ثابت بلانك، ويساوي 6.626 × 10^-34 جول في الثانية.
- f هو تردد الفوتون، بوحدة الهيرتز.
وبالتالي، فإن طاقة الفوتون تتناسب طرديا مع تردده. فكلما زاد تردد الفوتون، زادت طاقته.
كما يمكن ربط طاقة الفوتون بطوله الموجي، باستخدام معادلة أخرى، وهي:
E = hc/λ
حيث أن:
- E هي طاقة الفوتون، بوحدة الجول.
- h هو ثابت بلانك، ويساوي 6.626 × 10^-34 جول في الثانية.
- c هي سرعة الضوء، ويساوي 299,792,458 متر في الثانية.
- λ هو طول موجة الفوتون، بوحدة المتر.
وبالتالي، فإن طاقة الفوتون تتناسب عكسيا مع طول موجته. فكلما قل طول موجة الفوتون، زادت طاقته.