光子エネルギー変換
波長500 nmの可視光の光子は2.479683968664 eVのエネルギーを持ち、周波数は599.584916 THz、波数は20000 cm⁻¹です。2019年の正確な定数で、エネルギー、波長、周波数、波数を行き来できます。ブラウザで無料で使えます。
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- ブラウザで動作
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- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 値
- 500
- 変換元の単位
- nm
- 変換先の単位
- eV
- 結果
- 2.4796839687
- 変換元ラベル
- nanometre
- 変換先ラベル
- electronvolt
- 変換元の種類
- wavelength
光子エネルギー、真空中の波長、周波数は同じ光量子の三つの側面です。Planckの関係 E は h に f を掛けたもの、および E は h c を lambda で割ったもので、固定の物理定数により電子ボルトとナノメートル・テラヘルツが結びつきます。緑色レーザー線、LEDのピーク、X線端、中赤外の吸収帯などを、機器・論文・課題が求める単位で表せます。本機能は正の量をエネルギー単位(eV、meV、keV、ジュール)、波長単位(nm、pm、マイクロメートル、オングストローム、メートル)、周波数単位(HzからTHz)、および逆センチメートルの分光学的波数のあいだで、h・c・電気素量のSIおよびCODATA 2019の厳密値を用いて変換します。経路は完全に決定的で、ネットワーク表も乱数シードも壁時計も使いません。
光子エネルギー・波長・周波数の意味と相互関係
光子はPlanck定数 h を介して周波数 f に比例するエネルギー E を持ち、E は h f と書きます。真空中では同じ光子の波長 lambda が光速 c により f は c を lambda で割ったものとなり、したがって E は h c を lambda で割ったものにも等しくなります。分光学ではしばしば逆センチメートルの波数を報告します。
これはセンチメートル単位の波長の逆数で、エネルギーに線形に対応します。実用上、約五百ナノメートルの可視光はおよそ二・五電子ボルト付近、近赤外帯は一電子ボルト未満、軟X線はキロ電子ボルト領域に達します。物理的な光子エネルギー・波長・周波数・波数はゼロより大きくなければならないためです。
未知の単位名も、対応セットを列挙した明確なメッセージで失敗します。
対応単位・厳密定数・応答の読み方
エネルギー単位は電子ボルト、ミリ電子ボルト、キロ電子ボルト、メガ電子ボルト、ジュールを含みます。波長単位はナノメートル、ピコメートル、マイクロメートル、オングストローム、メートルです。周波数単位はヘルツ、キロヘルツ、メガヘルツ、ギガヘルツ、テラヘルツに及びます。
波数は cm-1、one slash cm、または reciprocal centimetre として受け付けます。すべての変換は2019年の厳密定義に基づき電子ボルトのエネルギーを経由します。h は六・六二六〇七〇一五×十のマイナス三十四乗ジュール秒、c は二億九千九百七十九万二千四百五十八メートル毎秒、一電子ボルトはジュールでの電気素量に等しいです。
実験やデータシートでの使い方と限界
講義デモ、実験ノートの確認、eV・nm・THz間の素早い単位交換には、CASや単位ライブラリを入れずに無料のブラウザ内光子エネルギー・波長変換器を使えます。検証失敗はエンジンが拒否したあと残高を消費しません。大量のジュールやキロワット時を動かす一般エネルギー変換器、あるいは媒質が真空光でないときの波速度ツールと組み合わせられます。
極端に小さいまたは大きい入力は教室・実験室の通常範囲で倍精度内に収まります。非有限に溢れる病的な極値は拒否されます。
活用例
光学の宿題と試験チェック
学生はレーザー波長をナノメートルから電子ボルトとテラヘルツに変換し、教科書の表と比較し、ゼロや未知単位を送ると明確なエラーを得ます。
分光と機器ソフトウェア
パイプラインはプロット・データベース・検出器校正のため eV・nm・cm⁻¹ 間でピーク位置を正規化し、言語ごとにPlanck因子を再実装しません。
LED・レーザー・フィルタの仕様書
製品ツールは中心波長・光子エネルギー・周波数を並べて表示し、マーケページ・設計レビュー・調達チェックリストに使えます。
よくある質問
変換器はどの式と定数を使いますか?
E = h f = h c / λ を、Planck定数 h・光速 c・電子ボルトを定義する電気素量の厳密なSI/CODATA 2019値で用います。応答の constants オブジェクトが使用因子を列挙します。
どの単位が対応していますか?
エネルギー: eV, meV, keV, MeV, J。波長: nm, pm, um, angstrom, m。周波数: Hz, kHz, MHz, GHz, THz。
波長500 nmの光子は何電子ボルトですか?
2.479683968664 eVです。同じ光子の周波数は599.584916 THz、波数は20000 cm⁻¹なので、波長ひとつから光の4つの表し方がまとめて分かります。
cm⁻¹で表す波数とは何ですか?
センチメートルで表した波長の逆数で、エネルギーに比例して大きくなります。分光法ではピーク位置をよくこの単位で示し、たとえば500 nmは20000 cm⁻¹に当たります。
波長が短いほどエネルギーが大きいのはなぜですか?
光子のエネルギーは、プランク定数と光速の積を波長で割った値になるためです。そのため近赤外線は1電子ボルト未満にとどまり、軟X線はキロ電子ボルトの領域に達します。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/conv/photon-energy \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"value":500,"from":"nm","to":"eV"}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/conv/photon-energy", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"value": 500,
"from": "nm",
"to": "eV"
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/conv/photon-energy",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"value": 500,
"from": "nm",
"to": "eV"
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/conv/photon-energy", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"value":500,"from":"nm","to":"eV"}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"value":500,"from":"nm","to":"eV"}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/conv/photon-energy", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"value": 500,
"from": "nm",
"to": "eV"
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "conv.photon_energy",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
光子エネルギー・波長・周波数の意味と相互関係
必須フィールド value を有限の正数として送り、from と to の単位文字列を添えてください。value の別名 amount と quantity、単位の unit_from・source・unit_to・target も受け付けます。ゼロまたは負の値は invalid_input を起こします。同一入力は常に同一のJSONを返します。
対応単位・厳密定数・応答の読み方
成功時、応答は value・from・to・人が読めるラベルと kinds・変換後の result に加え、energy_eV・wavelength_nm・frequency_THz・frequency_Hz・wavenumber_cm1 の要約フィールドを返し、UIは追加呼び出しなしで光子カード全体を表示できます。formula は経路を要約し、method は常に photon_planck_codata2019、constants は h・c・e と導出の hc/e・h/e 因子を公開して透明性と課題記述に役立てます。欠落フィールド、非有限値、非正値、未知単位は invalid_input で失敗し、課金されません。
APIの使い方・料金・実験室ワークフロー・実用上の限界
必須の正の value、from 単位、to 単位を含むJSON本体を送ってください。光学機器ダッシュボード、分光パイプライン、教材ジェネレータ、材料データベースがKIT残高のもとで成功1件あたり$0.002の安定契約を必要とするときはプリペイドAPIを使ってください。SDKを出荷する著者は、変換した各行のエネルギー・波長・周波数・波数を一覧する表に要約フィールドを直接写せます。
技術的な質問
500 nmの光を電子ボルトにどう変換しますか?
value 500、from "nm"、to "eV" のJSONを送ってください。結果は eV の光子エネルギーです。便利のため energy_eV・frequency_THz・wavenumber_cm1 も返されます。
光子エネルギー・波長変換器は無料ですか?
ブラウザツールは端末上で無料です。API呼び出しは成功1件あたり$0.002のプリペイドKIT残高を使い、検証失敗は課金されません。
なぜリクエストが拒否されましたか?
よくある原因は value/from/to フィールドの欠落、非正の値、未知の単位文字列です。エラーメッセージは問題を示し、無効な単位名では対応単位を列挙します。