CalcLibrary

Photonenenergie-Rechner

Leitet aus einer bekannten Lichteigenschaft die beiden anderen ab und zeigt die Photonenenergie zuerst in eV und Joule. Geeignet für Laseretiketten, Spektrallinien, UV-Quellen und Physik-Checks.

Beispiele

Ein klassischer Referenzwert für keimtötendes UV-C. Starten Sie mit der Wellenlänge und vergleichen Sie die Photonenenergie in eV und J.

Photonenenergie
4,881268 eV · 7,82065 × 10^-19 J
Entsprechende Wellenlaenge
254 nm · 0,254 um · 2,54 × 10^-7 m
Entsprechende Frequenz
1.180,285268 THz · 1,18029 × 10^15 Hz

Nur Ein-Photon-Vakuumbeziehung. Diese Seite modelliert keine Brechungsindex-Effekte, keine materialbedingten Wellenlaengenverschiebungen, keine Linienbreite, keine Intensitaet und keine materialspezifischen Uebergaenge.

War das nützlich?

Beispiele

So funktioniert's

Formel

E=h⋅fE = h \cdot f

E=h⋅cλE = \frac{h \cdot c}{\lambda}

c=λ⋅fc = \lambda \cdot f

Variablen

EE

Photonenenergie(J or eV)

ff

Frequenz(Hz)

λ\lambda

Wellenlaenge(m)

hh

Planck-Konstante(J·s)

cc

Lichtgeschwindigkeit im Vakuum(m/s)

Wählen Sie die eine Größe, die bereits bekannt ist, geben Sie Wert und Einheit ein, und der Rechner leitet die beiden anderen Groessen ab. Die Photonenenergie steht zuerst in eV und J, weil sie bei UV-, sichtbaren und IR-Quellen meist die eigentliche Vergleichsgroesse ist.

Der Rechner behandelt die Eingabe als Ein-Photon-Vakuumbeziehung. Zuerst wird die gewählte Einheit in einen kanonischen SI-Wert umgerechnet, danach werden die anderen Groessen aus den exakten Konstanten unten abgeleitet.

  • Planck-Konstante: h = 6.62607015 × 10^-34 J·s
  • Lichtgeschwindigkeit im Vakuum: c = 299792458 m/s
  • Elektronenvolt-Umrechnung: 1 eV = 1.602176634 × 10^-19 J

Aus der Wellenlaenge wird über c = lambda·f zuerst die Frequenz und dann über E = h·f die Energie berechnet. Aus der Frequenz folgen lambda = c / f und dann E = h·f. Aus der Photonenenergie wird erst über Joule umgerechnet, dann f = E / h gelöst und anschliessend lambda = c / f. Das ist ein bewusst schlankes Optik-Werkzeug für Vergleiche, kein Strahlsimulator und kein Materialmodell.

Häufig gestellte Fragen

01Welche Beziehung verwendet dieser Rechner?
Er verwendet die Standardbeziehungen für einzelne Photonen im Vakuum: E = h·f, E = h·c/lambda und c = lambda·f, zusammen mit den exakten SI-Definitionen für h, c und die eV-Joule-Umrechnung.
02Warum steht auf der Seite ausdruecklich "nur Vakuumbeziehung"?
Weil der Rechner nur eine idealisierte Photonenbeziehung in Vakuum umsetzt. Er modelliert keine Brechungsindex-Effekte, keine Wellenlaengenverschiebung im Material, keine Linienbreite, keine Intensitaet und kein quellspezifisches Emissionsverhalten.
03Warum werden eV und J gleichzeitig gezeigt?
In Optik und Spektroskopie wird die Photonenenergie oft in eV zitiert, waehrend Gleichungen oder Detektornotizen Joule nutzen. Beide Angaben nebeneinander sparen einen zweiten Rechenschritt.
04Worin unterscheidet sich das von Beer-Lambert, dem Snelliusschen Gesetz oder einem Energie-Umrechner?
Beer-Lambert beschreibt Absorption über eine Weglaenge, das Snelliussche Gesetz beschreibt Brechung zwischen Medien, und ein Energie-Umrechner tauscht nur Einheiten für eine bekannte Energie. Diese Seite leitet die Wellenlaengen-Frequenz-Energie-Beziehung selbst her.
05Sagt mir der Rechner auch Farbe, Intensitaet oder Materialabsorption?
Nein. Dafuer braeuchten Sie Spektralbreite, Leistung, Geometrie, Materialdaten und Quellenverhalten. Genau das beansprucht dieser Rechner bewusst nicht.

Alle Rechner