เครื่องคำนวณพลังงานโฟตอน

สูตรและค่าคงที่ที่ใช้

สำหรับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในสุญญากาศ:

E = h·f = h·c / λ

โดย:

• E คือพลังงานของโฟตอนหนึ่งตัวในหน่วยจูล (J)
• h คือค่าคงที่ของพลังค์
• c คือความเร็วแสงในสุญญากาศ
• f คือความถี่ในหน่วยเฮิรตซ์ (Hz)
• λ คือความยาวคลื่นในหน่วยเมตร (m)

คอมโพเนนต์คำนวณด้วย h = 6.626 × 10⁻³⁴ J·s, c = 2.998 × 10⁸ m/s และ 1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J ซึ่งเป็นค่าทำงานที่ปัดเศษแล้ว ค่าที่ระบบ SI กำหนดไว้อย่างแม่นยำคือ h = 6.62607015 × 10⁻³⁴ J·s, c = 299792458 m/s และ 1 eV = 1.602176634 × 10⁻¹⁹ J

เนื่องจาก E แปรผกผันกับ λ การลดความยาวคลื่นลงครึ่งหนึ่งจึงทำให้พลังงานต่อโฟตอนเพิ่มเป็นสองเท่า ค่าประมาณที่ใช้ง่ายคือ E(eV) ≈ 1240 / λ(nm)

ตัวอย่าง: 500 nm

500 nm = 5.00 × 10⁻⁷ m

E = (6.626 × 10⁻³⁴ × 2.998 × 10⁸) / (5.00 × 10⁻⁷) ≈ 3.97 × 10⁻¹⁹ J

เท่ากับประมาณ 2.48 eV และมีความถี่ประมาณ 6.00 × 10¹⁴ Hz

ตัวอย่างค่าในสเปกตรัม

ขอบเขตของแต่ละย่านเป็นค่าโดยประมาณ การคำนวณในสุญญากาศไม่รวมการเปลี่ยนแปลงความยาวคลื่นภายในวัสดุ

ข้อจำกัดของข้อมูลและการตีความ

• ป้อนหน่วยเป็น นาโนเมตร ไม่ใช่เมตรหรืออังสตรอม
• ป้อนค่ามากกว่าศูนย์ ที่ 0 nm สูตรทางฟิสิกส์ไม่มีนิยาม หน้าจอแสดงศูนย์เพียงเพื่อป้องกันการหารด้วยศูนย์ ไม่ใช่ผลลัพธ์ทางฟิสิกส์
• ผลลัพธ์เป็นค่าของ โฟตอนหนึ่งตัว ไม่ใช่โฟตอนหนึ่งโมล
• หน้าจอปกติส่งความยาวคลื่นไปยังเซิร์ฟเวอร์เพื่อให้คำนวณ ส่วนหน้าจอสองขั้นตอนจะใส่ค่านี้ใน URL ของ funnel ด้วย จึงไม่ควรถือว่าข้อมูลนี้เป็นความลับ