使用方法
- 「数值」默认 1，单位跟着「方向」走：j2ev 与 ev2j 的输入是焦耳或电子伏，nm2ev 与 ev2nm 的输入是纳米或电子伏。改动数值、方向或小数位，或光标停在数值框里按回车，都会立刻重算。
- 「方向」有四项。j2ev 是焦耳到电子伏，除以 1.602176634e-19；ev2j 反过来乘。nm2ev 是波长到光子能量，用 hc = 1239.8419843320026 电子伏纳米除以波长；ev2nm 反过来。
- 「小数位」默认 4，范围 0 到 12。电子伏到焦耳量级在 10⁻¹⁹，4 位时页面自动按有效数字展开；波长到能量反过来只有几个电子伏，4 位足够。
- 「批量换算」默认六行，每行一条「数值 空格 方向键」。改完按 Ctrl+Enter（Mac 是 Cmd+Enter）一次算完；框被清空时点「换算」会自动补回示例。
- 结果区第一行是主结果，往下四行是固定口径：电子伏折多少焦耳、焦耳折多少电子伏、hc 的两种写法、室温 kT 折多少电子伏与焦耳。这四行与小数位无关，专门用来核对系数本身。
- 清单下方是十二行档位表，按当前方向从 10⁻¹⁹ 排到 10⁹，默认露出 6 行，点「加载更多」展开全部，点「导出 CSV」存成带字节序标记的文件。
- 「复制结果」复制整段清单；「复制对照表」复制正文那张能量对照表，字段之间是制表符，可以直接粘进表格软件。
- 数值为空、写成负数、超出所在方向的上限，小数位留空或不是 0 到 12 的整数，批量行缺空格、数值不是数字、方向键不在四项之内，都会点明行号并说明原因。
焦耳转电子伏能解决什么
焦耳与电子伏量纲相同，适用尺度却差十八个数量级：焦耳描述宏观功热，电子伏描述单个粒子或单个光子的能量。本页默认方向是电子伏到焦耳，选 j2ev 可反算，选波长一档则直接算光子能量。
第一类是光谱与光学样本。发光材料、激光器与光伏器件的数据常以电子伏标带隙，以纳米标波长，两边换算就是 E = hc/λ。取 hc = 1239.8419843320026 电子伏纳米，550 纳米对应 2.254258153331 电子伏，正是肉眼最敏感的绿光；470 纳米对应 2.637961668791 电子伏，落在蓝光。
第二类是核物理与粒子物理。质量亏损、结合能与衰变能几乎都以兆电子伏计，1 兆电子伏 = 1.602176634e-13 焦耳。把 1 焦耳折成电子伏是 6.241509074460763×10¹⁸，这就是「宏观一焦耳在微观尺度上有六千亿亿个电子伏」的由来。
第三类是半导体与热统计。带隙、结电压与能带偏移常用电子伏，而结电压在数值上就等于以电子伏为单位的能级差除以基本电荷。室温 298.15 开下 kT = 0.025692579121086 电子伏，也就是 25.7 毫电子伏，二极管电流方程里的热电压 25.7 毫伏正出自这里。
还有一类边界：本页只做能量折算与光子波长互算，不涉及跃迁选择定则、量子效率与吸收系数，也不把波长折成频率。频率要另除光速，波长与频率相乘才是光速，别把两个方向混在一行里算。
换算原理与变量说明
整页只有一条定义式。电子伏的定义是「一个基本电荷的粒子经过 1 伏电势差获得的能量」，即 1 eV = e × 1 V。e 在 SI 2019 中被精确定义为 1.602176634e-19 库仑，伏特又以焦耳每库仑定义，两者相乘得 1 eV = 1.602176634e-19 焦耳。反方向 1 焦耳 = 10²⁸ ÷ 1602176634 = 6241509074460762607.7762 电子伏，注意这是无限小数，不是整数。
1.602176634e-19 是定义值，不是测量值。2019 年 SI 修订把基本电荷固定为这个数，此后电子伏的焦耳值不再随测量精度改进而变化。也正因为固定，普朗克常数 h = 6.62607015e-34 焦耳秒与光速 c = 299792458 米每秒同为定义值，hc 也就固定为 1.9864458571489287e-25 焦耳米。
| 环节 | 取值 | 由来 |
|---|---|---|
| 基本电荷 e | 1.602176634e-19 库 | SI 2019 定义值 |
| 1 电子伏 | 1.602176634e-19 焦耳 | e × 1 伏 |
| 1 千电子伏 | 1.602176634e-16 焦耳 | 乘 10³ |
| 1 兆电子伏 | 1.602176634e-13 焦耳 | 乘 10⁶ |
| 普朗克常数 h | 6.62607015e-34 焦耳秒 | SI 2019 定义值 |
| 光速 c | 299792458 米每秒 | SI 定义值 |
| hc | 1.9864458571489287e-25 焦耳米 | h × c |
| 玻尔兹曼常数 k | 1.380649e-23 焦每开 | SI 2019 定义值 |
hc 换成电子伏纳米是 1239.8419843320026，业内常记成 1240。换算是把 1.9864458571489287e-25 焦耳米除以 1.602176634e-19 焦耳每电子伏，再乘 10⁹ 纳米每米。于是 E(eV) = 1239.8419843320026 / λ(nm)。用 1240 代替会让 550 纳米的光子能量从 2.254258153331 电子伏偏到 2.254545…，差在千分位以下，粗估可以，精算不行。
波长与光子能量是反比，不是线性。波长减半，能量翻倍；从 550 纳米走到 275 纳米，能量从 2.254258153331 电子伏涨到 4.508516306662 电子伏。反过来从能量推波长同样走除法：2.254258153331 电子伏对应的波长正是 1239.8419843320026 ÷ 2.254258153331 = 550 纳米。
室温 kT 用的是玻尔兹曼常数，不是另一个换算系数。k = 1.380649e-23 焦每开，乘 298.15 开得 4.1164049935e-21 焦耳，折成电子伏是 0.025692579121086。这个数在半导体里常以毫电子伏或毫伏出现，写成 25.7 毫电子伏时别忘了它的来源是 kT 而非基本电荷。
舍入只发生在显示层。1.602176634e-19 在双精度里可精确表示，其倒数不可精确表示，页面按小数位截断；hc 的两个写法都取到小数点后十六到十八位，再往后属于二进制浮点残留。千瓦时一档的量级在 10²⁵ 电子伏，页面按科学计数法显示。
完整示例（数值仅作演示）
默认值是数值 1、方向 j2ev、小数位 4。手算复算：1 ÷ 1.602176634e-19 = 6.241509074460763×10¹⁸ 电子伏，页面主结果就是这一行。
1 eV = 1.602176634e-19 库 × 1 伏 = 0.0000000000000000001602 焦耳 1 焦耳 = 10^28 ÷ 1602176634 = 6241509074460762607.7762 电子伏 E(eV) = 1239.841984332003 ÷ λ(nm) 550 纳米 → 2.254258153331 电子伏（反向同理）
批量框六行：1 ev2j 得 0.0000000000000000001602 焦耳，即一个电子伏的焦耳值；550 nm2ev 得 2.2543 电子伏，是绿光光子；1.602176634e-19 j2ev 走反方向回到 1 电子伏，说明乘除互为逆运算；2.254258153331 ev2nm 回到 550 纳米，波长与能量在这里对上；3.6e6 j2ev 得 2.246943e+25 电子伏，即 1 千瓦时的电子伏数；0.02569257912108584652 ev2j 得 0.000000000000000000004116 焦耳，即室温 kT。每一行都按自己行首的方向键独立计算，与顶部下拉无关。
反向核对：点「交换方向」后数值仍是 1，方向在 ev2j 与 j2ev 之间对调，结果只有 0.0000000000000000001602 焦耳。边界值有两个：0 电子伏 = 0 焦耳；电子伏方向上限 1e12 折 160.2176634 焦耳，焦耳方向上限 10000000 折 6.241509074460763×10²⁵ 电子伏，再大就要拆开分次换算。
焦耳转电子伏对照表
下表把常见能量口径按焦耳从小到大排列，第三列是同一份能量除以 1.602176634e-19 折出的电子伏数。焦耳一列是唯一锚点，所以任意两行的电子伏之比一定等于它们的焦耳之比。
| 口径 | 焦耳（J） | 电子伏（eV） |
|---|---|---|
| 室温 kT（298.15 开） | 4.1164049935e-21 | 0.025692579121086 |
| 1 电子伏 | 1.602176634e-19 | 1 |
| 1 千电子伏 | 1.602176634e-16 | 1000 |
| 511 千电子伏（电子静能） | 8.1871057769e-14 | 510998.95 |
| 1 兆电子伏 | 1.602176634e-13 | 1000000 |
| 1 吉电子伏 | 1.602176634e-10 | 1000000000 |
| 1 热化学卡 | 4.184 | 26114473967543830000 |
| 1 焦耳 | 1 | 6241509074460762607.78 |
| 1 千焦 | 1000 | 6.241509074460763e21 |
| 1 英热单位（IT） | 1055.05585262 | 6.585140678190667e21 |
| 1 千瓦时 | 3600000 | 2.2469432668058745e25 |
| 1 吉焦 | 1000000000 | 6.241509074460763e27 |
读这张表抓三个锚点：1 电子伏那一行是全部推导的根，只由基本电荷一个定义值决定；电子静能 511 千电子伏 = 8.1871057769e-14 焦耳，是相对论质量能的基准；1 千瓦时折 2.2469432668058745×10²⁵ 电子伏，宏观电能与微观粒子能在这里接上，差着二十五个数量级。
结果边界、舍入与适用说明
- 数值为空时提示「数值不能为空，请填 0 到 10000000 之间的焦耳数，例如 1」，不会沿用上一次的结果。
- 数值写成负数时提示能量不能为负、请填 0 或正数；批量行里的负号同样会被拦下并指出行号。
- 焦耳方向上限是 10000000，电子伏方向上限是 1e12，波长方向上限是 100000 纳米，超出都提示拆成更小的分量分别换算，不自动截断到边界值。
- 小数位留空、写成 2.5 这样的小数、或超出 0 到 12，分别给出三条不同提示，既不自动取整也不回退默认值。
- 结果小于 0.0001 时页面按有效数字显示，避免科学计数法吃掉位数；绝对值大于等于 1e15 时改用科学计数法显示 6 位小数。
- 固定口径行不受小数位影响：1.602176634e-19 与 1239.8419843320026 这两项始终按满精度输出，专门用来核对有没有抄错定义值。
- 基本电荷、普朗克常数、光速、玻尔兹曼常数全部取 SI 2019 定义值，不随测量精度更新；hc 取 1239.8419843320026 电子伏纳米而非约数 1240。
- 页面不联网、不写本地存储，数值与批量内容只在本页做乘除。
常见问题
电子伏到底是能量单位还是电压单位？
是能量单位。它的定义是一个基本电荷的粒子经过 1 伏电势差获得的能量，即 1 eV = e × 1 V。伏特本身是焦耳每库仑，乘上库仑得焦耳，所以电子伏量纲上就是焦耳。日常说「能带差 1.2 电子伏」指的是能量，不是电压。
1 eV = 1.602176634e-19 焦耳是精确值吗？
是精确值。2019 年 SI 修订把基本电荷固定为 1.602176634e-19 库仑，末位不再随测量精度变化。此后电子伏的焦耳值、以及由它派生的普朗克常数、玻尔兹曼常数都成了定义值，可以无限位精确书写。
1 焦耳等于多少电子伏？为什么是 6.24×10¹⁸ 这么大？
1 焦耳 = 10²⁸ ÷ 1602176634 = 6241509074460762607.7762 电子伏。因为一个电子伏只有 10⁻¹⁹ 焦耳量级，倒数自然在 10¹⁸ 量级。注意这个倒数不是整数：1602176634 含 2 以外的因子，十进制展开无限长，写成 6241509074460762112 是把它截断取整了，别照抄。
光子能量和波长怎么互算？1239.84 是什么？
E = hc/λ。把 hc = 1.9864458571489287e-25 焦耳米除以 1.602176634e-19 焦耳每电子伏、再乘 10⁹ 纳米每米，得 1239.8419843320026 电子伏纳米。于是 E(eV) = 1239.8419843320026 ÷ λ(nm)。550 纳米对应 2.254258153331 电子伏，620 纳米对应 1.999745136019 电子伏。
室温 kT 是多少电子伏？有什么用？
298.15 开下 kT = 0.025692579121086 电子伏，约 25.7 毫电子伏。算法是玻尔兹曼常数 1.380649e-23 焦每开乘 298.15 开，得 4.1164049935e-21 焦耳，再除以 1.602176634e-19。半导体里常用它的毫伏形式 25.7 毫伏，即热电压，二极管电流方程中的 V_T。
1 千瓦时等于多少电子伏？
等于 2.2469432668058745×10²⁵ 电子伏。1 千瓦时 = 3.6e6 焦耳，除以 1.602176634e-19 焦耳每电子伏即得。这个数说明家用电表走一度，对应的粒子能事件数目在 10²⁵ 量级，宏观与微观在这里差着二十五个数量级。
批量里的 j2ev、ev2j、nm2ev、ev2nm 是什么意思？
j2ev 表示这一行按焦耳到电子伏算，即除以 1.602176634e-19；ev2j 反过来乘。nm2ev 是波长到光子能量，用 1239.8419843320026 除以波长；ev2nm 反过来。每行可以写不同的方向键，与顶部下拉互不影响。
输入的数据会上传到服务器吗？
不会。数值、方向与批量内容只在本页的 JavaScript 里做乘除，没有发起任何网络请求，刷新页面后输入即恢复默认值。