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単位の変換について
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波長λとエネルギーEの間には、プランク定数hと光の速さcを用いて、 E = hc/λ …(1) の関係があります。この式に、 h ≒ 6.6260693×10^(-34) J・s c = 2.99792458×10^8 m・s^(-1) を代入して計算すればいいのですが、単位を固定して数値だけの計算をしたければ、「物理量=数値×単位」の関係を用いて、「物理量/単位」同士の関係式にすれば可能です。 式(1)でエネルギーの単位をeV、波長の単位をnmに固定して、これらで割れば、 E/eV・eV = hc/(λ/nm)・1/nm となります。ここに、上のh、cの値および eV ≒ 1.60217653×10^(-19) J nm = 10^(-9) m を代入して計算すれば、 E/eV ≒ 1239.841906/(λ/nm) …(2) となります。この式(2)が変換式です。 例えば、λ = 500 nmのとき、λ/nm = 500を式(2)に代入すれば、 E/eV ≒ 1239.841906/500 ≒ 2.4796 すなわち、 E ≒ 2.4796 eV となります。
その他の回答 (1)
流れとしては、波長を振動数に換算して(光速を波長で割る)、プランク定数をかけるとエネルギー(通常はJ単位)になるので、それをeVに換算するということでしょう。 1 ev は、1.60219*10^(-19) J らしいです。
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お礼
よくわかりました。 丁寧に解説してくださってありがとうございました。