光程差 Δ = n·d 与相位差 δ = 2π·Δ/λ₀：把几何路程差换算成光程与相位，判定干涉是相长（整数个波长）、相消（半整数）还是中间态，可选往返两次模式覆盖薄膜与镜面反射。锚点示例：空气中 275 nm 附加路程对 550 nm 光恰为半个波长 → 180° 暗纹；200 nm 玻璃膜（n = 1.5）往返光程 600 nm 对 600 nm 红光 → 整整一个周期、相长。

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数值孔径计算器

数值孔径 NA = n·sinα：α 是物镜能接收的最大光锥半角，n 为介质折射率。NA 同时决定聚光能力与分辨率；给定波长时工具还给出阿贝极限 d = λ/(2·NA)。示例是显微镜的两个能区：干物镜（NA = 0.5，d = 550 nm）与油浸（n = 1.515、α = 60° → NA = 1.312028，d = 209.599 nm）。

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快度计算器

快度 φ = artanh(β)：把相对论速度合成变成普通加法的双曲角。推动（boost）按快度相加复合（tanh(φ₁+φ₂) = 合成 β），γ = cosh φ、γβ = sinh φ，e^φ 就是纵向多普勒因子。β = 0.5 时 φ = 0.549306，加倍得 tanh(1.098612) = 0.8——0.5c + 0.5c = 0.8c 归结为 2φ。

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相对论多普勒效应计算器

纵向相对论多普勒效应：远离源 f = f₀√((1−β)/(1+β))，红移 1+z = √((1+β)/(1−β))；接近则翻转为蓝移。输出频率比、红移 z、观测频率与波长（自动标注波段）。示例追踪以 0.5c 远去的星系 Hα 线进入红外——宇宙学红移与恒星视向速度巡天用的正是同一公式。

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相对论动能计算器

相对论动能 K = (γ−1)mc²：总能量 γmc² 减去静止能量 mc²，并同时给出经典 ½mv² 与比值 K/K_classical——0.8c 时经典公式已低估一半，接近光速时差距发散。电子/质子/自定义质量，速度按 β 或 m/s 输入，能量以 MeV/GeV 呈现，直接回答加速器“要花多少能量”的问题。

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相对论动量计算器

相对论动量 p = γmv（γ = 1/√(1−v²/c²)）：因子 γ 取代经典力学的 mv，并随 v → c 发散——这正是任何有质量粒子都无法被加速到光速的原因。输出 kg·m/s 与粒子物理惯用的 p·c（eV 系单位），并与经典 mv 对比（比值恰为 γ）。电子/质子/自定义质量，速度按 β 或 m/s 输入。

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一维无限深势阱能级计算器

一维无限深势阱能级 E_n = n²h²/(8mL²)：粒子可选电子/质子/中子/α 粒子或自定义质量，阱宽支持 m–pm 五种单位。输出基态能量 E_1（零点能——阱内粒子永远无法静止）、指定能级、德布罗意驻波检验 λ_dB = 2L/n、n+1 → n 跃迁的光子波长，可选列出至 n = 12 的能级阶梯。把质子关进 10 fm 的核尺度盒子会得到约 2 MeV 的零点能——这正是核物理生活在 MeV 能区的原因。

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交互式元素周期表

浏览可点击的元素周期表，按类别、状态或区块着色，并联动查看电子排布详情

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坡印廷矢量计算器

电磁场的能流密度 S = E × H = (1/μ₀) E × B：E、B 单位可选，输出辅助场 H = B/μ₀、能流密度 S = E·B·sinθ/μ₀（W/m²）、电与磁能量密度以及平面波条件 u_E = u_B（此时 S = c·u）的检验。锚点：正午强阳光约为 E ≈ 614 V/m、B ≈ 2.05 µT，携约 1 kW/m² 的能流；100 W 灯泡在一米外只送出约 7.96 W/m²。

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普朗克黑体辐射计算器

普朗克黑体辐射定律 B_λ(T) = (2hc²/λ⁵)/(e^(hc/λkT) − 1)：输入温度（默认太阳光球 5778 K）与可选的评估波长，输出维恩峰值 λ_max = b/T 及峰值处的单色辐亮度/辐出度、指定波长处的数值（以峰值百分比表示）以及斯特藩-玻尔兹曼总辐出度 M = σT⁴。310 K 的人体示例给出 9.35 µm 红外峰值——热成像仪的工作波段。

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马吕斯定律计算器

马吕斯定律 I = I₀·cos²θ：偏振片只透过电场在其轴上的投影，光强按 cos²θ 衰减。工具输出透射光强与百分比，三个标志角度写进结果注记——0° 全透、45° 减半、90° 消光（正交偏振片）。

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量子谐振子能级计算器

量子谐振子能级 E_n = (n + ½)ℏω：可由质量与弹簧劲度（ω = √(k/m)）、角频率或频率输入。输出零点能 E_0 = ½ℏω（谐振子永远无法完全静止）、严格等间距的能级差 ħω、相邻跃迁光子波长、经典转折点，可选列出能级阶梯。分子振动约 0.1–0.4 eV 的能级差正来自这里的 ħω。