如何用光电效应测量普朗克常数？

导读：" 如何用光电效应测量普朗克常数？介绍：普朗克常数是量子力学中的基本常数之一，用来描述微粒子的行为。测量普朗克常数对于深入理解量子力学和研究微粒子的性质至关重要。其中一种常用的方法是利用光电效应。光电效应是指当光照射到金属表面时，金属会发射出电子。"

如何用光电效应测量普朗克常数？

介绍：

　　普朗克常数是量子力学中的基本常数之一，用来描述微粒子的行为。

　　测量普朗克常数对于深入理解量子力学和研究微粒子的性质至关重要。

　　其中一种常用的方法是利用光电效应。

　　光电效应是指当光照射到金属表面时，金属会发射出电子。

　　通过测量光电子的能量和频率，可以求出普朗克常数。

解决方案：

1.准备实验材料和设备：

　　a.金属样品：选择具有良好光电效应的金属，如铜或锌。

　　b.光源：使用单色光源，如激光或滤光片。

　　c.电子收集装置：使用电子能量分析仪或电子倍增管等设备来收集和测量光电子。

　　d.电子测量仪器：使用电压表或电流表等仪器来测量光电子的能量或电流。

2.设置实验装置：

　　a.将金属样品放置在实验台上，确保其表面整洁。

　　b.将光源照射到金属样品上，注意调整光源的位置和角度，以确保光线能够完全照射到金属表面。

　　c.连接电子收集装置和电子测量仪器，确保能够准确测量光电子的能量或电流。

3.测量光电子的能量和频率：

　　a.调整光源的频率，记录下不同频率下光电子的能量。

　　b.根据能量和频率的关系，绘制能量随频率的曲线。

　　c.根据曲线的斜率，求出普朗克常数。

4.分析和比较结果：

　　a.将测得的普朗克常数与已知值进行比较，计算误差。

　　b.分析误差的来源和可能的改进方法，以提高实验结果的精确度。

5.结论和讨论：

　　a.总结实验结果，得出结论。

　　b.讨论实验过程中可能存在的问题和改进方法，以便将来进行类似实验时能够更加准确地测量普朗克常数。

　　通过以上步骤，可以利用光电效应测量普朗克常数，并得出精确的结果。这种方法不仅可以用于教学实验室中的基础实验，也可以用于科学研究和工程应用中。

试用公式大致表述如何由光电效应测出普朗克常数h

　　公式：h=ek。

　　光电效应，光逐出每个电子的动能Ek，Ek可表示为：Ek=hv-Φ；Φ示功函数，就是从物质表面逐唤档出电子需要的最小能量。

以下是普朗克常数原理的相关介绍：

　　不确定度原理，有时又称为测不准关系，是海森伯在1927年首先提出来的。它反型数映了微观粒子运动的基本规律，是物理学中一个极为重要的关系。

　　它包括多种表示式，其中有两个是：?x·?Px≥h，?t·?E≥h。前一式子表明，当粒子被局限在x方向的一个有限范围?x内时，它所对应的动量分量Px必然有一个不确定的数值范围?Px，两者的乘积满足?x·?Px≥h。

　　换言之，假如x的位置完全确定(?x→0)，那么粒子可以具有的动量Px的数值就完全不确定(?Px→∞);当粒子处于一个Px数值完全确定的状态时(?Px→0)，我们就无法在x方向把粒子固定和租乱住，即粒子在x方向的位置是完全不确定的。

以上资料参考百度百科——普朗克常数

简述用光电效应测量普朗克常数的实验原理

　　这个实验一般是用光电管来完成的，原理是根据光电效应方程：hv=Ekm W，式中v是照射到阴极材料的入射光频率，Ekm是逸出的光电子最大初动能，W是阴极材料的逸出功。

　　在实验中，只要把多种不同的入射光频率v和对应光电子最大初动能Ekm测量出来，作出Ekm——v图像，可得到一条直线，直线铅液贺的斜率就是普朗克常数h。

　　最大初动能的测量：在光电管两端加上反向槐派电压，从0开始慢慢增大反向电压的数值，当光电埋谈流刚好为零时，记下反向电压的数值U反，则光电子的最大初动能Ekm=e*U反，e是电子电量。

用光电效应法测量普朗克常数的依据是什么

　　光电效应法是利用光电效应的原理来计算普朗克常数，首先晌闹要得到不同光照频率下的遏制电压，做出遏制电压与光照频率的关系曲线——一条直线，由于遏制电压满足ube=hv/e-w0/e，则该直线的斜率为h/e，用计算机模拟可以得到该直指扮线的方程式，然后得到其斜率，这唯谨灶样普朗克常数h=ke就可以了。

光电效应法测定普朗克常量的基本思路

基本思路：

　　1、找出在不同波长的光（我们只用了两种波长的光）照射下的三十组（组数随老师要求）相对应的I、U值，然后在坐标纸上画出不同波长下的I-U图像（图像类似于书上6-4的镇漏形状）。在这里要弯旅散注意就是I值跨度很大，但是那个图像就是要一个大体形状，不必拘泥个别数据。

　　2、然后测出不同波长下的截止电压，并绘制出Us-v图像。这个图像应该是一条直线，还有截止埋氏电压本是负值，要取绝对值。

　　3、数据记录要画至少三个表格（一个记录Us值，另两个记录不同波长下的I、U值）。

　　实验具体操作步骤书上有详细描述。

光电效应实验可以测量普朗克常量。若用波长分别为577.0nm和435.8nm的...

　　光电效应实验可以测量普朗克常量。

　　使用波长为577.0nm和435.8nm的两种单色光做光电效应实验，可以得到两个不旁蠢同的结果，从而验证普朗克常量的量子运闷陪化效应。

　　具体步骤如下：。

　　1.在光电效应实验中，将一束入射光线照射在一块半导体表面，当入射光线的能量高于某一特定能量阈值时，会产生光电子(光电子)。这些光电子会被吸收并形成电子-空穴对，同时产生光电子发射峰。

　　2.对于不同波长的入射光线，由于它们的波长与电子能级的频率有关系，因此产生的光电子发射峰的位置和强度也会有所不同。这说明了不同波长的电磁辐射能量与电子能级之间存在量子化关系，即它们只能取一定范围内的值，而不能取任意实数值。

　　3.通过测量光电子发射峰的位置和强度，可以确定入射光线的能量阈值。同时，通过比较不同波长下的能量阈值和普朗克常量的数值，可以验证普朗克常量是一个离散的量子化常数，其数值等于能量阈值除以普朗克常量本身。

　　需要注罩山意的是，由于光子发射峰的位置和强度与入射光线的能量阈值有关，因此在使用不同波长的入射光线进行实验时，需要控制它们的相对位置和方向，以避免相互干扰和误差的产生。

测定普朗克常数的关键是什么?怎样根据光电管

　　如下。

　　用光电效应方法测量普朗克常量的关键在于获得单色光、测得光电管的伏安老灶特性曲线和确定遏止电位差值。光电效应实吵和验及其光量子理论的解释在量子理论的确立与发展上，在解释光的波粒二象性等方面都具有划时代的深远意义。

　　利用光电效应制成的光电器件在科学技术中得到广泛的应用，并升含盯且至今还在不断开辟新的应用领域，具有广阔的应用前景。本实验的目的是了解光电效应基本规律，并用光电效应方法测量普朗克常量和测定光电管的光电特性曲线。