什麼是波長轉能量計算器？
這個工具能將光（或任何電磁輻射）的波長換算成單一光子所攜帶的能量，背後依據的是量子物理的基石——普朗克–愛因斯坦關係式。由於波長越短，光子能量越高，這項換算在光譜學、光化學、天文學與雷射工程等領域都不可或缺。計算器會同時以焦耳（J）與電子伏特（eV）兩種單位輸出結果，其中電子伏特正是原子尺度上最常使用的能量單位。
如何使用
輸入波長數值，並選擇對應單位——奈米（nm）、微米（µm）、埃（Å）或公尺（m）。計算器會先在內部將數值換算成公尺，再代入公式運算。按下計算，即可立即得到光子能量。
公式詳解
核心方程式為 $$E = \frac{h \cdot c}{\lambda}$$，其中：
\(h\) ＝ 普朗克常數 ＝ \(6.62607015 \times 10^{-34}\ \text{J}\cdot\text{s}\)
\(c\) ＝ 光速 ＝ \(299{,}792{,}458\ \text{m/s}\)
\(\lambda\) ＝ 以公尺為單位的波長。
將 h 與 c 相乘，可得分子約為 \(1.98645 \times 10^{-25}\ \text{J}\cdot\text{m}\)。再除以以公尺表示的波長，即得到以焦耳為單位的能量。若要換算成電子伏特，只需將焦耳值除以基本電荷量 \(1.602176634 \times 10^{-19}\ \text{C}\)。
範例演算
以波長 500 nm（即 \(5 \times 10^{-7}\ \text{m}\)）的綠光為例，
$$E = \frac{6.62607015 \times 10^{-34} \times 299{,}792{,}458}{5 \times 10^{-7}} \approx 3.973 \times 10^{-19}\ \text{J}$$再除以 \(1.602176634 \times 10^{-19}\)，約得 2.48 eV——這正是可見光光子相當典型的能量值。
常見問題
為什麼波長越短，能量越高？能量與波長成反比，因此藍光與紫外光每個光子所帶的能量，會高於紅光或紅外光。
什麼是電子伏特？一電子伏特是指一個電子通過一伏特電位差時所獲得的能量，是描述原子尺度能量時相當方便的單位。
X 光與無線電波也適用嗎？適用。這個關係式對所有電磁輻射都成立，只要輸入相對應的波長即可。
