Calcolatore energia del fotone

Un fotone trasporta un pacchetto discreto di energia elettromagnetica fissato dalla frequenza, o in modo equivalente dalla lunghezza d'onda nel vuoto. Questo calcolatore di energia del fotone applica la relazione di Planck E = h f e l'identità E = h c / λ, con i valori SI esatti della costante di Planck e della velocità della luce, e restituisce tale energia in joule anziché una stima arrotondata in elettronvolt tratta da una tabella da manuale. Invii una lunghezza d'onda in metri, una frequenza in hertz, o entrambe quando già soddisfano c = λ f.

Che cosa significa E = hf = hc/λ e perché il risultato è in joule

La relazione di Planck afferma che l'energia di un fotone è pari alla costante di Planck per la frequenza del fotone: E = h f. Nel vuoto la stessa energia è in modo equivalente h c diviso per la lunghezza d'onda, perché la velocità della luce lega frequenza e lunghezza d'onda tramite c = λ f. Questo calcolatore usa soltanto quelle due identità.

La costante di Planck è il valore SI esatto 6.62607015 volte dieci alla meno trentaquattro joule-secondo, fissato dalla ridefinizione SI del 2019, non una stima di laboratorio arrotondata da consultare per ogni problema. La velocità della luce è la costante SI esatta 299792458 metri al secondo.

Moltiplicare quelle costanti e dividere per una lunghezza d'onda in metri, o moltiplicare h per una frequenza in hertz, produce energia in joule, perché un joule è un chilogrammo metro quadrato al secondo quadrato e quelle sono le unità SI coerenti di h, c, λ e f. La grandezza numerica di un fotone visibile è dell'ordine di alcuni per dieci alla meno diciannove joule, ed è per questo che le tabelle di spettroscopia citano spesso elettronvolt mentre l'energia SI resta in joule. Questa capacità calcola soltanto quella energia SI.

Non converte il risultato in elettronvolt, millielettronvolt né chilocalorie, non accetta nanometri né terahertz come unità di ingresso e non modella l'energia di un impulso laser, un flusso di fotoni né un'irradianza. Sono intenzioni di ricerca diverse, coperte da altri strumenti, compreso il convertitore di unità che collega eV, nm e THz. Ciò che Lei invia è una lunghezza d'onda in metri, una frequenza in hertz, o entrambe quando già soddisfano la relazione del vuoto; ciò che ottiene è E in joule.

Dove un calcolatore di energia del fotone rende e quanto costa

Le aule e le piattaforme di tutoraggio usano un calcolatore di energia del fotone affinché gli allievi verifichino E = h f e E = h c / λ di un colore di luce enunciato o di un canale radio senza perdere una cifra di h né scrivere 3e8 per abitudine. I generatori di esami e i plugin LMS necessitano di un oracolo deterministico che rifiuti una lunghezza d'onda nulla o negativa invece di restituire in silenzio Infinity o un'energia negativa che un correttore difettoso potrebbe trattare come successo.

Le pipeline di ottica che convertono un elenco di lunghezze d'onda nel vuoto in joule per fotone chiamano un minuscolo passo parse invece di tirare su un sistema di algebra computazionale per un prodotto di una riga. Una convalida fallita non consuma saldo. Fissi il valore in joule restituito nei test, tenga le richieste piccole e otterrà energie di fotone riproducibili per i compiti, le note di laboratorio e i worker perimetrali senza erigere un'infrastruttura di matematica simbolica propria.

Le stesse costanti compaiono in ogni corpo riuscito affinché un client possa registrare h e c accanto all'energia anziché assumere un valore da manifesto arrotondato.