ForHosting KIT · أدوات المطورين

حساب دالة الشغل من طول الموجة الحدي

تحول هذه الحاسبة طول الموجة الحدي المقاس للتأثير الكهروضوئي إلى الحد الأدنى من الطاقة اللازمة لتحرير إلكترون من سطح معدني.

● Betaمجاني · داخل متصفحك

شغّل الأداة مجانًا اطّلع على الـAPI

استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

أدخل طول الموجة الحدي بالنانومتر لتحصل على دالة الشغل بالإلكترون فولت والجول، إلى جانب التردد الحدي المكافئ. تعتمد الحاسبة العلاقة المثالية بين طاقة الفوتون وطول الموجة، فتفيد في مراجعة مسائل الفيزياء ونتائج المختبر ومقارنة المواد وتحويل الوحدات من دون إعادة ترتيب الثوابت يدويًا.

ما الذي يكشفه طول الموجة الحدي عن المعدن

في التأثير الكهروضوئي لا يبعث المعدن إلكترونات إلا إذا قدمت الفوتونات الساقطة طاقة تكفي لتجاوز دالة شغل السطح. طول الموجة الحدي هو أطول طول يحقق هذا الشرط. يحمل الضوء الأطول طاقة أقل في كل فوتون، فلا يستطيع تحرير الإلكترونات في النموذج المثالي، بينما قد تتحول الطاقة الزائدة في الضوء الأقصر إلى طاقة حركية للإلكترون. لذلك يدل الحد القصير على دالة شغل مرتفعة نسبيًا، ويدل الحد الطويل على حاجز أصغر. تحول الحاسبة هذا الحد التجريبي إلى طاقة يسهل مقارنتها ببيانات المواد المنشورة. عند إدخال طول الموجة الحدي في الفراغ بالنانومتر، تعرض قيمته بالمتر وتردده ودالة الشغل المستنتجة بالجول والإلكترون فولت. يصف الحساب حد الانبعاث المثالي فقط، ولا يتنبأ بالتيار الضوئي أو احتمال الانبعاث أو حركة الإلكترونات عند إضاءة السطح بطاقة تتجاوز الحد.

كيفية حساب دالة الشغل

عند حد الانبعاث تطبق معادلة طاقة الفوتون مباشرة: تساوي دالة الشغل ثابت بلانك مضروبًا في سرعة الضوء ومقسومًا على طول الموجة الحدي. تحول قيمة النانومتر أولًا إلى المتر لتتوافق مع ثوابت SI. ثم تقسم النتيجة بالجول على القيمة الدقيقة لجول واحد من الإلكترون فولت لإنتاج الوحدة الشائعة في الفيزياء الذرية والبصرية وفيزياء الحالة الصلبة. تستخدم الحاسبة القيم المعرفة بدقة لثابت بلانك وسرعة الضوء والتحويل المرتبط بالشحنة الأولية، وتعرض نتائج مستقرة بخمس عشرة خانة معنوية. لا تعني هذه الدقة العددية أن القياس التجريبي يملك الدقة نفسها؛ إذ تتحدد لا يقينية النتيجة بدقة قياس الحد ومدى انطباق النموذج المثالي على السطح الحقيقي. ويحسب التردد الحدي من طول الموجة نفسه، مما يوفر قيمة مستقلة للتحقق من الوحدات أو مقارنة القياسات المعبر عنها بالتردد.

استخدام النتيجة وتفسيرها بطريقة سليمة

أدخل طول موجة حديًا موجبًا بالنانومتر، وتأكد من أنه حد المادة لا مجرد طول موجة مصباح استعمل في التجربة. إذا كان ضوء الإضاءة أقصر من الحد الحقيقي، فإن المعادلة الأساسية تعطي طاقة الفوتون، لكنها لا تحدد دالة الشغل وحدها من دون معرفة طاقة حركة الإلكترون؛ فقد يتحول الفائض إلى طاقة حركية قصوى. قد تختلف الأسطح الواقعية عن القيم الجدولية بسبب الأكسدة والطبقات الممتزة وتحضير السطح والوجه البلوري وظروف القياس. في المسائل الدراسية تكون النتيجة المثالية هي المطلوبة عادة. أما في المختبر، فينبغي الاحتفاظ بلا يقينية قياس طول الموجة ونقلها إلى الطاقة، لأن اللا يقينية النسبية متقاربة في المقدارين. استخدم الإلكترون فولت لمقارنة المواد والجول في معادلات SI. تبلغ كلفة كل طلب API آلي $0.002، ويمكن استخدام حساب المتصفح للفحوص الفردية.

حالات الاستخدام

مراجعة تجربة كهروضوئية

حوّل الحد المرصود إلى دالة شغل وقارنه بالقيمة المتوقعة للسطح المعدني الذي خضع للاختبار.

حل مسألة في الفيزياء

طبق علاقة الحد بالثوابت الدقيقة من دون تحويل النانومتر والجول والإلكترون فولت والتردد يدويًا.

مقارنة مواد المهبط الضوئي

حوّل مواصفات طول الموجة الحدي إلى أساس طاقي موحد لمقارنة حواجز الانبعاث الكهروضوئي المثالية.

الأسئلة الشائعة

ما المعادلة التي تستخدمها الحاسبة؟

تستخدم العلاقة المثالية phi = h c / lambda، حيث تمثل phi دالة الشغل، وh ثابت بلانك، وc سرعة الضوء، وlambda طول الموجة الحدي.

لماذا تعرض الطاقة بوحدتين؟

الإلكترون فولت مناسب لمقاييس الطاقة الذرية وطاقات المواد، أما الجول فهو وحدة SI المستخدمة مباشرة في معادلات كثيرة. تمثل القيمتان الطاقة نفسها.

هل يمكن إدخال أي طول موجة ساقط؟

فقط إذا كان هو الحد المقاس أو المحدد. يحمل الضوء الأقصر طاقة زائدة، ولا يحدد دالة الشغل من دون معرفة طاقة حركة الإلكترون.

هل تحدد النتيجة نوع المعدن؟

لا. تحسب دالة شغل مثالية، لكن مواد وحالات سطحية مختلفة قد تعطي قيمًا متقاربة. يتطلب التعرف على المعدن أدلة إضافية.

ما تكلفة الحساب عبر API؟

تبلغ كلفة كل طلب API مقدار $0.002. ويمكن إجراء الحساب التفاعلي الفردي مجانًا في المتصفح.

للمطوّرين — الوصول عبر API

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

الـEndpoint

POSThttps://api.kit.forhosting.com/optics/work-function-from-threshold

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

استدعِ الخدمة من بيئتك

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/work-function-from-threshold \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"threshold_wavelength_nm":500}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/work-function-from-threshold", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "threshold_wavelength_nm": 500
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/optics/work-function-from-threshold",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "threshold_wavelength_nm": 500
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/work-function-from-threshold", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"threshold_wavelength_nm":500}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"threshold_wavelength_nm":500}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/work-function-from-threshold", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

مثال على الطلب

{
  "threshold_wavelength_nm": 500
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "optics.work_function_from_threshold",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

الأسعار

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

الأخطاء

HTTP	الرمز	المعنى
`401`	`unauthorized`	مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
`402`	`insufficient_balance`	رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
`404`	`unknown_type`	نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
`429`	`rate_limited`	تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←