首頁 物理 光子能量計算機 產生日期: 2026年6月17日 下午05:25 光子能量計算機 輸入 計算方式由波長求解波長500 nm頻率6e14 Hz 物理 光子能量計算機 利用 E = h·f = h·c/λ 由波長或頻率計算光子能量。輸入奈米為單位的波長或赫茲為單位的頻率，即可得到以電子伏特或焦耳表示的光子能量。 公制 計算方式 由波長求解 由頻率求解 輸入 波長 nm 光子的波長。可見光波長約介於 380 nm（紫光）至 700 nm（紅光）之間。 結果 輸入數值即可顯示計算結果。 光子能量 eV 單一光子的能量：E = h·f = h·c/λ，其中 h 為普朗克常數。 詳細資料 頻率 Hz 對應所輸入波長的頻率：f = c/λ。 分享 列印報告 重設 嵌入 嵌入這個計算機 預覽 將這段程式碼貼到您的網頁中即可顯示計算機。 複製程式碼 分享這個計算 開啟此連結的人都會看到您填入的數值。 複製連結 分享至 XFacebookLINE 電子郵件 最後更新：2026-06-15 光子能量 光以稱為光子的能量量子包的形式傳播。單一光子攜帶的能量與其頻率成正比，與波長成反比。這一關係由馬克斯·普朗克於 1900 年發現，並由愛因斯坦於 1905 年加以延伸，用以解釋光電效應——這是量子力學的奠基性成果之一。它說明光並非純粹的連續波，而是以量子化的能量包形式到達，其大小取決於光的顏色。 本計算機可由波長或頻率求得光子能量，並同時給出對應的互補量。 公式 光子能量為： E=h⋅f=h⋅cλE = h \cdot f = \frac{h \cdot c}{\lambda}E=h⋅f=λh⋅c 其中 h=6.626×10−34 J⋅sh = 6.626 \times 10^{-34}\ \text{J·s} 為普朗克常數，ff 為以赫茲表示的頻率，c=299 792 458 m/sc = 299\,792\,458\ \text{m/s} 為真空中的光速，λ\lambda 為以公尺表示的波長。由於 f=c/λf = c/\lambda，兩個表達式等價。 符號量數值 / 單位EE光子能量焦耳（J）或電子伏特（eV）hh普朗克常數6.626×10−34 J⋅s6.626 \times 10^{-34}\ \text{J·s}ff頻率赫茲（Hz）cc光速299 792 458 m/s299\,792\,458\ \text{m/s}λ\lambda波長公尺（m），常用奈米（nm） 電子伏特與焦耳 以焦耳表示的光子能量數值極為微小。550 nm 的綠光光子能量約為 3.6×10−193.6 \times 10^{-19} J，直觀上難以理解。電子伏特（eV）是更自然的單位：1 eV=1.602×10−19 J1\ \text{eV} = 1.602 \times 10^{-19}\ \text{J}。以 eV 表示，可見光光子能量介於 1.8–3.3 eV 之間，與分子和半導體的典型電子躍遷能量吻合。本計算機預設以 eV 顯示結果。 可見光與電磁頻譜 可見光波長範圍約 380 nm（紫光）至 700 nm（紅光），對應的光子能量為： 顏色波長光子能量紅700 nm1.77 eV橙620 nm2.00 eV綠550 nm2.25 eV藍470 nm2.64 eV紫380 nm3.26 eV 可見光之外，紫外線光子能量為 3–100 eV，X 射線光子能量達數千 eV，無線電波光子能量僅為微電子伏特的極小分數。 計算範例 雷射筆發出波長 λ=500 nm\lambda = 500\ \text{nm}（5×10−7 m5 \times 10^{-7}\ \text{m}）的光，光子能量為： f=cλ=299 792 4585×10−7≈5.996×1014 HzE=h⋅f=6.626×10−34×5.996×1014≈3.973×10−19 J≈2.48 eV\begin{aligned} f &= \frac{c}{\lambda} = \frac{299\,792\,458}{5 \times 10^{-7}} \approx 5.996 \times 10^{14}\ \text{Hz} \\[6pt] E &= h \cdot f = 6.626 \times 10^{-34} \times 5.996 \times 10^{14} \approx 3.973 \times 10^{-19}\ \text{J} \\[6pt] &\approx 2.48\ \text{eV} \end{aligned}fE=λc=5×10−7299792458≈5.996×1014 Hz=h⋅f=6.626×10−34×5.996×1014≈3.973×10−19 J≈2.48 eV 在本計算機輸入 500 nm 即可重現此結果，頻率輸出約 5.996×10145.996 \times 10^{14} Hz 亦可確認計算正確。 光子能量的重要性 光子能量決定光是否能觸發特定的物理或化學過程。光合作用依賴紅光和藍光光子，其能量恰好足以激發葉綠素分子。太陽能電池需要能量超過閾值的光子才能使半導體中的電子游離。人眼對 1.8–3.3 eV 範圍的光子有反應，因為視網膜感光分子在這一窗口具有吸收峰。對於特定過程，若光子能量低於閾值，無論增加多少光子（即增強光強），都無法觸發躍遷——只有更高頻率（更高能量）的光子才能達成。 與其他量的關係 h⋅c≈1240 eV⋅nmh \cdot c \approx 1240\ \text{eV·nm} 是一個實用的速算捷徑：以波長（奈米）除 1240，即可直接得到光子能量（eV）。此近似值與精確公式的誤差在六位有效數字以內。同樣的常數也出現在光電效應中——被逸出電子的最大動能等於光子能量減去金屬的功函數。 常見問題（FAQ）光子能量的公式是什麼？光子能量為 E = h·f，其中 h = 6.626 × 10⁻³⁴ J·s 為普朗克常數，f 為頻率。由於光的頻率與波長的關係為 f = c/λ（c = 299 792 458 m/s 為光速），能量亦可寫成 E = h·c/λ。波長 500 nm 的光子能量約為 2.48 eV。 可見光光子的能量是多少？可見光波長範圍約 380 nm（紫光）至 700 nm（紅光），對應光子能量約 1.77 eV（700 nm 紅光）至 3.26 eV（380 nm 紫光）。550 nm 綠光的光子能量約為 2.25 eV。這些數值位於電磁頻譜的中段——X 射線光子能量達數千電子伏特，而無線電波光子的能量僅為毫電子伏特的極小分數。 為何光子能量常以電子伏特表示？電子伏特（eV）是電子通過 1 伏特電位差所獲得的能量：1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J。以焦耳表示的光子能量數值極小——一個可見光光子的能量約為 4 × 10⁻¹⁹ J，很難直觀理解。改用約 2.5 eV 更為實用，且能直接判斷光子是否具有足夠能量觸發特定電子躍遷（通常需要 1–10 eV）。 頻率越高的光子能量越大嗎？是的。由 E = h·f 可知，能量與頻率成正比。頻率為可見光兩倍的紫外光子，其能量恰好也是兩倍。換言之，波長越短，頻率越高，能量也越大。這就是為何紫外線會導致曬傷並使分子游離，而可見光通常不會——其光子能量不足以打斷化學鍵。 推薦的下一個 波長與頻率計算機 使用 v = f × λ 計算波長、頻率或波速，適用於光、無線電波、聲音及一切波動現象。 深入了解德布羅意波長計算機 利用 λ = h/(m·v) 由粒子的質量與速度計算德布羅意波長。輸入以公斤為單位的質量及以公尺每秒為單位的速度，即可得到物質波波長與動量。 深入了解質能等價計算機 利用愛因斯坦的 E = mc² 計算質量對應的能量，或能量對應的質量。輸入質量可求得其能量當量，輸入能量可求得對應的質量。 深入了解 200+ 計算機 · 10 種語言 · 完全免費 更多近代物理 一維無限位能井計算器光子能量計算機光電效應計算機波耳模型計算器長度收縮計算器相對論能量計算器 +11 more Show less 相對論動量計算器相對論速度合成計算器相對論都卜勒效應計算器重力紅移計算器重力時間膨脹計算器時間膨脹計算機核結合能計算器海森堡測不準原理計算器康普頓散射計算器德布羅意波長計算機質能等價計算機 其他物理計算機 運動學 牛頓第二運動定律計算機（F = ma）拋體運動：由射程與角度反推初速拋體運動：由最大高度與射程反推初速與角度拋體運動：擊中目標的發射角度拋體運動計算機斜面上的拋體運動力學 功率重量比計算機功與功率計算機由功率求力矩計算機向心力計算機自由落體計算機扭矩計算機角動量計算機弦上波速計算機虎克定律計算機阻力計算機軌道週期計算機浮力計算機逃逸速度計算機動量與衝量計算機動壓計算機斜面計算機旋轉運動學計算機終端速度計算機都卜勒效應計算機單擺計算機楊氏模量計算機萬有引力計算器運動學方程式計算機道路超高角計算機雷諾數計算機滾動運動能量計算機摩擦力計算機質量密度計算機靜水壓力計算機壓力計算機聲速計算機轉動動能計算機轉動慣量計算機能量 比熱容計算機卡諾效率計算機史蒂芬—波茲曼定律計算機均方根速率計算機重力位能計算機效率計算機動能計算機混合終態溫度計算機維恩位移定律計算機潛熱計算機熱傳導計算機熱膨脹計算機電磁學 555 計時器無穩態計算器分壓電路計算天線長度計算器功率因數校正計算器司乃耳定律計算機平行板電容計算機有效值、峰值與峰對峰電壓計算器串聯與並聯電阻計算串聯與並聯電容計算波長與頻率計算機庫侖定律計算機電功率計算機電位計算機電容抗計算器電容器電荷與儲能計算電感抗計算器電感器串並聯計算器電感器儲能計算磁力計算機導線電阻計算器導線磁場計算機歐姆定律計算機薄透鏡計算機螺線管磁場計算機鏡片製造者方程式計算機變壓器匝數比計算LC 諧振頻率計算LED 串聯電阻計算器RC 時間常數計算RC 濾波器截止頻率計算器RLC 阻抗計算器RLC 品質因數與頻寬計算器天文學 史瓦西半徑計算器光行時間計算器表面重力計算器哈伯定律計算器恆星光度計算器洛希極限計算器紅移轉速度計算器望遠鏡放大率計算器視角計算器視差距離計算器距離模數計算器會合週期計算器所有工具 拍頻計算機駐波諧波計算機 這個計算機對您有幫助嗎？ 有幫助 需要改進 需要改進 我們可以如何改進這個計算機？ 送出回饋 由 OneCalc 提供 ↗
最後更新：2026-06-15 光子能量 光以稱為光子的能量量子包的形式傳播。單一光子攜帶的能量與其頻率成正比，與波長成反比。這一關係由馬克斯·普朗克於 1900 年發現，並由愛因斯坦於 1905 年加以延伸，用以解釋光電效應——這是量子力學的奠基性成果之一。它說明光並非純粹的連續波，而是以量子化的能量包形式到達，其大小取決於光的顏色。 本計算機可由波長或頻率求得光子能量，並同時給出對應的互補量。 公式 光子能量為： E=h⋅f=h⋅cλE = h \cdot f = \frac{h \cdot c}{\lambda}E=h⋅f=λh⋅c 其中 h=6.626×10−34 J⋅sh = 6.626 \times 10^{-34}\ \text{J·s} 為普朗克常數，ff 為以赫茲表示的頻率，c=299 792 458 m/sc = 299\,792\,458\ \text{m/s} 為真空中的光速，λ\lambda 為以公尺表示的波長。由於 f=c/λf = c/\lambda，兩個表達式等價。 符號量數值 / 單位EE光子能量焦耳（J）或電子伏特（eV）hh普朗克常數6.626×10−34 J⋅s6.626 \times 10^{-34}\ \text{J·s}ff頻率赫茲（Hz）cc光速299 792 458 m/s299\,792\,458\ \text{m/s}λ\lambda波長公尺（m），常用奈米（nm） 電子伏特與焦耳 以焦耳表示的光子能量數值極為微小。550 nm 的綠光光子能量約為 3.6×10−193.6 \times 10^{-19} J，直觀上難以理解。電子伏特（eV）是更自然的單位：1 eV=1.602×10−19 J1\ \text{eV} = 1.602 \times 10^{-19}\ \text{J}。以 eV 表示，可見光光子能量介於 1.8–3.3 eV 之間，與分子和半導體的典型電子躍遷能量吻合。本計算機預設以 eV 顯示結果。 可見光與電磁頻譜 可見光波長範圍約 380 nm（紫光）至 700 nm（紅光），對應的光子能量為： 顏色波長光子能量紅700 nm1.77 eV橙620 nm2.00 eV綠550 nm2.25 eV藍470 nm2.64 eV紫380 nm3.26 eV 可見光之外，紫外線光子能量為 3–100 eV，X 射線光子能量達數千 eV，無線電波光子能量僅為微電子伏特的極小分數。 計算範例 雷射筆發出波長 λ=500 nm\lambda = 500\ \text{nm}（5×10−7 m5 \times 10^{-7}\ \text{m}）的光，光子能量為： f=cλ=299 792 4585×10−7≈5.996×1014 HzE=h⋅f=6.626×10−34×5.996×1014≈3.973×10−19 J≈2.48 eV\begin{aligned} f &= \frac{c}{\lambda} = \frac{299\,792\,458}{5 \times 10^{-7}} \approx 5.996 \times 10^{14}\ \text{Hz} \\[6pt] E &= h \cdot f = 6.626 \times 10^{-34} \times 5.996 \times 10^{14} \approx 3.973 \times 10^{-19}\ \text{J} \\[6pt] &\approx 2.48\ \text{eV} \end{aligned}fE=λc=5×10−7299792458≈5.996×1014 Hz=h⋅f=6.626×10−34×5.996×1014≈3.973×10−19 J≈2.48 eV 在本計算機輸入 500 nm 即可重現此結果，頻率輸出約 5.996×10145.996 \times 10^{14} Hz 亦可確認計算正確。 光子能量的重要性 光子能量決定光是否能觸發特定的物理或化學過程。光合作用依賴紅光和藍光光子，其能量恰好足以激發葉綠素分子。太陽能電池需要能量超過閾值的光子才能使半導體中的電子游離。人眼對 1.8–3.3 eV 範圍的光子有反應，因為視網膜感光分子在這一窗口具有吸收峰。對於特定過程，若光子能量低於閾值，無論增加多少光子（即增強光強），都無法觸發躍遷——只有更高頻率（更高能量）的光子才能達成。 與其他量的關係 h⋅c≈1240 eV⋅nmh \cdot c \approx 1240\ \text{eV·nm} 是一個實用的速算捷徑：以波長（奈米）除 1240，即可直接得到光子能量（eV）。此近似值與精確公式的誤差在六位有效數字以內。同樣的常數也出現在光電效應中——被逸出電子的最大動能等於光子能量減去金屬的功函數。 常見問題（FAQ）光子能量的公式是什麼？光子能量為 E = h·f，其中 h = 6.626 × 10⁻³⁴ J·s 為普朗克常數，f 為頻率。由於光的頻率與波長的關係為 f = c/λ（c = 299 792 458 m/s 為光速），能量亦可寫成 E = h·c/λ。波長 500 nm 的光子能量約為 2.48 eV。 可見光光子的能量是多少？可見光波長範圍約 380 nm（紫光）至 700 nm（紅光），對應光子能量約 1.77 eV（700 nm 紅光）至 3.26 eV（380 nm 紫光）。550 nm 綠光的光子能量約為 2.25 eV。這些數值位於電磁頻譜的中段——X 射線光子能量達數千電子伏特，而無線電波光子的能量僅為毫電子伏特的極小分數。 為何光子能量常以電子伏特表示？電子伏特（eV）是電子通過 1 伏特電位差所獲得的能量：1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J。以焦耳表示的光子能量數值極小——一個可見光光子的能量約為 4 × 10⁻¹⁹ J，很難直觀理解。改用約 2.5 eV 更為實用，且能直接判斷光子是否具有足夠能量觸發特定電子躍遷（通常需要 1–10 eV）。 頻率越高的光子能量越大嗎？是的。由 E = h·f 可知，能量與頻率成正比。頻率為可見光兩倍的紫外光子，其能量恰好也是兩倍。換言之，波長越短，頻率越高，能量也越大。這就是為何紫外線會導致曬傷並使分子游離，而可見光通常不會——其光子能量不足以打斷化學鍵。
