Photonenenergie-Rechner

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

So funktioniert's

Formel

E = h \cdot f

E = \frac{h \cdot c}{\lambda}

c = \lambda \cdot f

Variablen, Symbole und Einheiten

$E$: Photonenenergie(J or eV)
$f$: Frequenz(Hz)
$\lambda$: Wellenlaenge(m)
$h$: Planck-Konstante(J·s)
$c$: Lichtgeschwindigkeit im Vakuum(m/s)

Rechenweg erklärt

Waehlen Sie die eine Groesse, 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 gewaehlte 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 ueber c = lambda·f zuerst die Frequenz und dann ueber E = h·f die Energie berechnet. Aus der Frequenz folgen lambda = c / f und dann E = h·f. Aus der Photonenenergie wird erst ueber Joule umgerechnet, dann f = E / h geloest und anschliessend lambda = c / f. Das ist ein bewusst schlankes Optik-Werkzeug fuer Vergleiche, kein Strahlsimulator und kein Materialmodell.

Häufig gestellte Fragen

Welche Beziehung verwendet dieser Rechner?

Er verwendet die Standardbeziehungen fuer einzelne Photonen im Vakuum: E = h·f, E = h·c/lambda und c = lambda·f, zusammen mit den exakten SI-Definitionen fuer h, c und die eV-Joule-Umrechnung.

Warum 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.

Warum 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.

Worin unterscheidet sich das von Beer-Lambert, dem Snelliusschen Gesetz oder einem Energie-Umrechner?

Beer-Lambert beschreibt Absorption ueber eine Weglaenge, das Snelliussche Gesetz beschreibt Brechung zwischen Medien, und ein Energie-Umrechner tauscht nur Einheiten fuer eine bekannte Energie. Diese Seite leitet die Wellenlaengen-Frequenz-Energie-Beziehung selbst her.

Sagt 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.

Photonenenergie-Rechner

So funktioniert's

Häufig gestellte Fragen

Verwandte Rechner

Alle Rechner

Bereit zum Rechnen?