NL

Fotonenergie berekenen

Hier kunt u de fotonenergie berekenen. Een foton van 500 nm (groen licht) heeft E = 3,97289 × 10⁻¹⁹ J, dat is 2,47968 eV.

Voorbeeld: Wat is bekend: Golflengte · Golflengte λ 500 nm → Resultaat: E = 3,97289 × 10⁻¹⁹ J = 2,47968 eV. Bron: NIST CODATA 2022: Planck constant h = 6.62607015 × 10⁻³⁴ J s, speed of light c = 299 792 458 m/s, elementary charge e = 1.602176634 × 10⁻¹⁹ C (exact values). Bijgewerkt: .

nm
In vacuüm. Zichtbaar licht: ongeveer 380 tot 750 nm.
Mijn toolboxJe invoer wordt alleen in deze browser opgeslagen.

Resultaat

Resultaat
E = 3,97289 × 10⁻¹⁹ J = 2,47968 eV
Alle weergaven
GrootheidWaarde
Energie E in joule3,97289 × 10⁻¹⁹ J
Energie E in elektronvolt2,47968 eV
Golflengte λ500 nm
Frequentie f599,585 THz
Impuls p = h/λ1,32521 × 10⁻²⁷ kg·m/s
Rekenstappen
  • E = h·c / λ = 6,62607015 × 10⁻³⁴ J·s · 299.792.458 m/s / (500 · 10⁻⁹ m) = 3,97289 × 10⁻¹⁹ J = 2,47968 eV.
h, c en e zijn sinds 2019 exact vastgelegd (CODATA 2022). Golflengte in vacuüm; in materie is λ korter, maar de fotonenergie blijft gelijk.

Zo wordt het berekend

Een foton is een lichtkwantum waarvan de energie alleen van de frequentie afhangt. Kortgolvig licht – blauw, ultraviolet, röntgen – draagt per foton meer energie dan langgolvig licht zoals rood of infrarood.

Formules

E = h·f = h·c / λ met de constante van Planck h = 6,62607015 × 10⁻³⁴ J·s en de lichtsnelheid c = 299.792.458 m/s. Voor de omrekening naar elektronvolt geldt 1 eV = 1,602176634 × 10⁻¹⁹ J. De impuls van het foton is p = h / λ.

Voorbeeld

Groen licht met λ = 500 nm: E = h·c / λ = 3,97289 × 10⁻¹⁹ J = 2,47968 eV, de frequentie is 599,585 THz en de impuls 1,32521 × 10⁻²⁷ kg·m/s. Bij f = 600 THz is E = 3,97564 × 10⁻¹⁹ J = 2,4814 eV en λ = 499,654 nm. Een foton van precies 1 eV heeft λ = 1.239,84 nm, in het nabije infrarood.

Veelgestelde vragen

Hoe bereken ik de energie van een foton uit de golflengte?

Met E = h·c / λ. Bij 500 nm geeft dat 3,97289 × 10⁻¹⁹ J, oftewel 2,47968 eV.

Hoe reken ik joule om naar elektronvolt?

Deel door 1,602176634 × 10⁻¹⁹ J. 3,97289 × 10⁻¹⁹ J wordt 2,47968 eV.

Waarom heeft blauw licht meer energie dan rood?

Omdat de frequentie hoger en de golflengte korter is; E is evenredig met de frequentie. Bij 450 nm is het ongeveer 2,76 eV, bij 700 nm slechts ongeveer 1,77 eV.

Bronnen en wettelijke basis

Bijgewerkt op: · Redactioneel beleid

Vergelijkbare tools