光子能量(E = hf)計算機
從光子的頻率或波長求其攜帶的能量,以焦耳和電子伏特均報告。
Input mode
nm
3.9729e-19 joules
- 1
Wavelength in metres
500 nm × 10⁻⁹ = 5.0000e-7 m - 2
Frequency f = c ÷ λ
2.998×10⁸ ÷ 5.0000e-7 = 5.9958e+14 Hz - 3
Energy E = h × f
6.626×10⁻³⁴ × 5.9958e+14 = 3.9729e-19 J - 4
Energy in eV
3.9729e-19 ÷ 1.602×10⁻¹⁹ = 2.4797
此計算機如何運作?
光子的能量等於普朗克常數乘以其頻率,E = h·f,或等效地 h·c/λ。輸入頻率(赫茲)或波長(奈米),計算機以焦耳和電子伏特返回光子能量,以及電磁頻譜上的互補頻率或波長。
公式
How this is calculated
光子的能量完全由其頻率通過普朗克關係 E = h·f 決定,其中 h = 6.62607015×10⁻³⁴ J·s 是普朗克常數。若您知道波長 λ,頻率由波動關係 f = c/λ(c = 2.99792458×10⁸ m/s)得出,給出等效形式 E = h·c/λ。因此,更短的波長意味著更高的頻率和能量更高的光子。
選擇輸入模式,以赫茲輸入頻率 f 或以奈米輸入波長 λ。波長在計算前換算為公尺(1 nm = 10⁻⁹ m)。結果以焦耳給出,並通過除以焦耳中的基本電荷 1.602176634×10⁻¹⁹ 換算為電子伏特,因為 1 eV 是電子通過一伏特電位差所獲得的能量。
輸入值必須為正數且有限;零或負值將被拒絕,因為它們在此處沒有物理意義。RangeMeter 將波長置於 100 nm–1 mm 的電磁頻譜刻度上,涵蓋紫外線、可見光和紅外線。結果假設光子在真空中傳播。
常見問題
可見光波長(約 400–700 nm)對應頻率約為 4–7×10¹⁴ Hz,通過 E = h·f 算出每個光子約為 1.8–3.1 eV——以焦耳計很小,但足以驅動許多化學和生物過程。
將焦耳能量除以 1.602176634×10⁻¹⁹ J/eV。計算機會自動報告兩個值,因此您無需手動換算。
能量取決於頻率,而頻率在光進入介質時不變。波長確實隨折射率改變,因此本計算機假設真空,其中 λ = c/f。
也稱為
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 光子能量(E = hf)計算機 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/photon-energy-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "光子能量(E = hf)計算機." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/photon-energy-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "光子能量(E = hf)計算機," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/photon-energy-calculator
@misc{wecalculate_photon_energy_calculator, title = {光子能量(E = hf)計算機}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/photon-energy-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
這個計算機對您有幫助嗎?
