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光電效應(yīng)測普朗克常數(shù),試用公式大致表述如何由光電效應(yīng)測出普朗克常數(shù)h

2024-03-18 00:42分類: 碩士留學(xué) 閱讀:

1、試用公式大致表述如何由光電效應(yīng)測出普朗克常數(shù)h

公式:h=ek。

光電效應(yīng),光逐出每個電子的動能Ek,Ek可表示為:Ek=hv-Φ;Φ示功函數(shù),就是從物質(zhì)表面逐出電子需要的最小能量。

以下是普朗克常數(shù)原理的相關(guān)介紹:

不確定度原理,有時又稱為測不準關(guān)系,是海森伯在1927年首先提出來的。它反映了微觀粒子運動的基本規(guī)律,是物理學(xué)中一個極為重要的關(guān)系。

它包括多種表示式,其中有兩個是:?x· ?Px ≥h ,?t ·?E ≥h 。前一式子表明,當粒子被局限在x 方向的一個有限范圍?x 內(nèi)時,它所對應(yīng)的動量分量Px 必然有一個不確定的數(shù)值范圍?Px ,兩者的乘積滿足?x·?Px ≥h 。

換言之,假如x 的位置完全確定(?x→0),那么粒子可以具有的動量Px 的數(shù)值就完全不確定(?Px →∞);當粒子處于一個Px 數(shù)值完全確定的狀態(tài)時(?Px →0),我們就無法在x 方向把粒子固定住,即粒子在x 方向的位置是完全不確定的。

以上資料參考百度百科——普朗克常數(shù)

光電效應(yīng)測普朗克常數(shù),試用公式大致表述如何由光電效應(yīng)測出普朗克常數(shù)h

2、光電效應(yīng)測普朗克常數(shù)實驗是什么?

光電效應(yīng)測普朗克常數(shù)實驗是光電效應(yīng)與普朗克常量的測量實驗。實驗原理是光電效應(yīng)是指一定頻率的光照射在金屬表面上時,會有電子從金屬表面溢出的現(xiàn)象。實驗?zāi)康氖橇私夤怆娦?yīng)的規(guī)律,加深對光的量子性的理解還有就是測量曹朗克常數(shù)。由愛因斯坦光電效應(yīng)方程: hv=mV/2+A ,只要用實驗的方法得到不同的頻率對應(yīng)的截止電壓,求出斜率,就可以算出普朗克常數(shù)。

實驗注意事項:

1.燈和機箱均要進行預(yù)熱20分鐘。

2.汞燈不宜頻繁開關(guān)。

3.不要 直接觀看汞燈。

4.行測量時,各表頭數(shù)值請在完全穩(wěn)定后記錄,如此可減小人為讀數(shù)誤差。

光電效應(yīng)測普朗克常數(shù),試用公式大致表述如何由光電效應(yīng)測出普朗克常數(shù)h

3、用光電效應(yīng)發(fā)測普朗克常量的數(shù)據(jù)處理公式。。。

光電效應(yīng)法是利用光電效應(yīng)的原理來計算普朗克常數(shù),首先要得到不同光照頻率下的遏制電壓,做出遏制電壓與光照頻率的關(guān)系曲線——一條直線,由于遏制電壓滿足Ube=hv/e-W0/e,則該直線的斜率為h/e,用計算機模擬可以得到該直線的方程式,然后得到其斜率,這樣普朗克常數(shù)h=ke就可以了。

4、光電效應(yīng)測普朗克常數(shù)

光電效應(yīng)

粒子說認為光是由一份一份不連續(xù)的光子組成,當某一光子照射到對光靈敏的物質(zhì)上時,其能量被該物質(zhì)中的某個電子全部吸收后,如果動能增大到足以克服原子核對它的引力,這個電子就可以逸出金屬表面,成為光電子,形成光電流。單位時間內(nèi),入射光子的數(shù)量愈大,飛逸出的光電子就愈多,光電流也就愈強,這種由光能變成電能自動放電的現(xiàn)象,就叫光電效應(yīng)。

2.普朗克常數(shù)

馬克斯.普朗克在研究物體熱輻射的規(guī)律時發(fā)現(xiàn)只有假定電磁波的發(fā)射和吸收不是連續(xù)的,而是一份一份進行的,這樣計算的結(jié)果才能和實驗結(jié)果相符,這樣的一份能量叫做能量子,每一份能量子等于hν,ν為輻射電磁波的頻率,h為一常量,叫為普朗克常數(shù)。其表達式h=6.62607015×10^(-34) J·s

3.原理

當光子與電子相碰撞時,光子將全部能量hν傳遞給電子,hν一部分克服金屬表面對它的束縛w,一部分轉(zhuǎn)化為溢出金屬的初動能?mv2,表達式為hν=?mv2+w,根據(jù)愛因斯坦方程eV(c)=?mv2,w=hν(0),將三個方程聯(lián)立得V(c)=h/e[v-V(0)]。因此,測定普朗克常數(shù),只需要測出不同頻率的光照射光電管的伏安特性曲線,得出相應(yīng)的截止電壓V(c)-ν的關(guān)系曲線,得出此曲線的斜率k,則h=ek。

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