Kalkulator Długości Fali Światła

Atlas promieniowania elektromagnetycznego

Fala elektromagnetyczna o dowolnej długości - od promieni gamma po fale radiowe - ma ściśle powiązaną częstotliwość i energię. Trzy wzory łączące te wielkości: c = lambda · f, E = h · f i E = h · c / lambda. Kalkulator przelicza w obie strony i klasyfikuje fale w widmie od gamma po radio.

Jak obliczyć długość fali - krok po kroku

Oblicz z - wybierz co znasz: długość fali, częstotliwość lub energię fotonu.
Wartość - wpisz liczbę i wybierz jednostkę (nm, THz, eV itp.).
Odczytaj wyniki - długość fali, częstotliwość, energia fotonu, zakres widma, kolor (jeśli widzialne), pasek widma z zaznaczeniem pozycji.

Widmo widzialne - kolory i zakresy

Ludzkie oko widzi fale o długości 380-780 nm:

Kolor	Długość fali (nm)	Częstotliwość (THz)	Energia (eV)
Fioletowy	380-450	668-789	2,76-3,26
Niebieski	450-490	612-668	2,53-2,76
Cyjan	490-520	577-612	2,38-2,53
Zielony	520-565	531-577	2,19-2,38
Żółty	565-590	508-531	2,10-2,19
Pomarańczowy	590-625	480-508	1,98-2,10
Czerwony	625-780	384-480	1,59-1,98

Praktyczne przykłady

Laser zielony (532 nm): f = 563,7 THz, E = 2,33 eV. Światło zielone, najsilniej postrzegane przez ludzkie oko.

Linia sodowa D (589 nm): f = 508,8 THz, E = 2,11 eV. Żółte światło latarni sodowych. Referencyjna linia spektralna w optyce.

LED niebieskie (460 nm): f = 651,7 THz, E = 2,70 eV. Wynalazek nagrodzony Noblem w 2014 (Akasaki, Amano, Nakamura).

Promieniowanie UV-B (300 nm): f = 999,3 THz, E = 4,13 eV. Odpowiedzialne za oparzenia słoneczne i syntezę witaminy D.

WiFi 5 GHz: lambda = 6 cm, E = 0,0000207 eV. Mikrofale - niewidzialne, niejonizujące, bezpieczne przy normalnych mocach.

Rentgen medyczny (0,01 nm): f = 3 x 10^19 Hz, E = 124 keV. Promieniowanie jonizujące - przenika tkanki miękkie, pochłaniane przez kości.

FAQ - Najczęściej zadawane pytania

Dlaczego niebo jest niebieskie?

Atmosfera rozprasza światło krótkofalowe (niebieskie, 450-490 nm) silniej niż długofalowe (czerwone, 625-780 nm). Zjawisko Rayleigha: intensywność rozpraszania jest proporcjonalna do 1/lambda^4. Niebieskie światło (450 nm) rozprasza się 5,5 razy silniej niż czerwone (700 nm).

Czym różni się UV-A od UV-C?

UV-A (315-380 nm) przenika do skórny, powoduje starzenie. UV-B (280-315 nm) powoduje oparzenia. UV-C (100-280 nm) jest najbardziej energetyczne i bakteriobójcze, ale nie przenika przez warstwę ozonową. Lampy UV-C (254 nm) służą do dezynfekcji.

Ile energii ma foton światła widzialnego?

Od 1,59 eV (czerwony, 780 nm) do 3,26 eV (fioletowy, 380 nm). Dla porównania: wiązanie chemiczne C-H ma energie ~4,3 eV, więc światło widzialne nie rozbija wiązań chemicznych (nie jest jonizujące). UV-C i promieniowanie rentgenowskie to potrafia.

Co to jest linia D sodu i dlaczego jest ważna?

Linia D sodu to podwójna linia emisyjna sodu przy 589,0 nm i 589,6 nm. To referencyjny standard w optyce - współczynniki załamania materiałów podaje się dla tej długości fali. Żółte światło latarni sodowych ma dokładnie tę długość fali.

Dlaczego fotony gamma maja największą energię?

Energia fotonu jest wprost proporcjonalna do częstotliwości: E = h · f. Im krótsza fala, tym wyższa częstotliwość i większa energia. Foton gamma (lambda < 0,01 nm) ma częstotliwość > 3 x 10^19 Hz i energię > 124 keV - wystarczająca do rozbicia jądra atomu.

Czy WiFi i mikrofale to to samo promieniowanie?

Tak - WiFi (2,4 GHz i 5 GHz) to mikrofale o długości fali 12,5 cm i 6 cm. Kuchenka mikrofalowa pracuje przy 2,45 GHz (12,2 cm). Różnica: kuchenka emituje ~1000 W, router WiFi ~0,1 W. Energia jednego fotonu WiFi to zaledwie 0,00001 eV - miliard razy za mało, żeby rozbić wiązanie chemiczne.