光电效应计算器
由光频率（或波长）和金属逸出功，计算光电子的最大动能、截止电压，以及阈值频率和阈值波长。
Input type
Hz
eV
Electrons are emitted
- 1
Photon energy E = h × f
6.626×10⁻³⁴ × 1.200e+15 = 4.963 eVDivided by the elementary charge to convert J → eV. - 2
Work function φ
2.3 eV - 3
Max KE = E_photon − φ
4.963 − 2.3 = 2.663 eV
这个计算器是如何工作的？
光电子的最大动能为 KE_max = h·f − φ。将逸出功从 eV 换算为焦耳，若给出波长，用 f = c/λ 换算；若 h·f 低于 φ，则无电子逸出。截止电压为 V0 = KE_max/e，阈值频率为 f0 = φ/h，阈值波长为 λ0 = c/f0。
公式
How this is calculated
爱因斯坦的光电方程指出，发射电子的最大动能等于光子能量 h·f 减去逸出功 φ（从金属表面释放电子所需的最小能量）。这里 h 为普朗克常数（6.62607015e-34 J·s）。您可以直接以赫兹输入光频率 f，或以纳米输入波长 λ，此时 f = c/λ，其中 c = 299,792,458 m/s。逸出功以电子伏特输入，通过乘以基本电荷 e = 1.602176634e-19 C 换算为焦耳。
若光子能量 h·f 小于 φ，无论光的强度多大，均不会发射电子，动能报告为零。发生发射时，截止电压 V0 是恰好阻止最快电子的电位：V0 = KE_max / e，数值上等于以电子伏特表示的 KE_max。阈值频率 f0 = φ/h 是能引起光电发射的最低频率，对应的阈值波长为 λ0 = c/f0。
结果同时以电子伏特和焦耳显示。该模型假设单光子吸收、具有单一逸出功的洁净均匀表面，忽略电子的热能和任何接触电位修正。所有输入必须为正值；非正数的频率、波长或逸出功将被拒绝。
常见问题
无论光的强度多大，均不会发射电子，因为每个光子携带 h·f 的能量，单个光子不足以克服逸出功。在这种情况下，计算器报告动能和截止电压均为零。
截止电压 V0 满足 e·V0 = KE_max，因此 V0 = KE_max/e。由于一个电子伏特定义为 e 乘以一伏特，以 eV 表示的 KE_max 与以伏特表示的 V0 数值完全相同。
阈值波长是能够将电子从金属中激发出来的光的最长波长（最低频率）：λ0 = c/f0 = h·c/φ。波长比 λ0 更长的光每个光子能量不足以引起光电发射。
也称为
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 光电效应计算器 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh/calculator/photoelectric-effect-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "光电效应计算器." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh/calculator/photoelectric-effect-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "光电效应计算器," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh/calculator/photoelectric-effect-calculator
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这个计算器对您有帮助吗？