光电效应测普朗克常数实验是什么？为什么是光电效应？如何测量普朗克常数？实验结果有哪些应用？

导读：" 光电效应测普朗克常数实验是什么？1.什么是光电效应？-光电效应是指当光照射到金属表面时，金属中的电子会被光子激发并从金属中释放出来的现象。-光电效应是量子物理学的重要现象之一，也是研究原子和光的相互作用的重要实验基础。2.为什么选择光电效应来测量普朗克常数？"

光电效应测普朗克常数实验是什么？

1.什么是光电效应？

　　-光电效应是指当光照射到金属表面时，金属中的电子会被光子激发并从金属中释放出来的现象。

　　-光电效应是量子物理学的重要现象之一，也是研究原子和光的相互作用的重要实验基础。

2.为什么选择光电效应来测量普朗克常数？

　　-普朗克常数（h）是量子力学中的基本常数，描述了能量和频率之间的关系。

　　-光电效应是普朗克常数最早被实验测量的现象，因此用光电效应来测量普朗克常数具有历史上的重要性和实验上的可行性。

3.如何测量普朗克常数？

　　-实验中，通常使用一个金属阴极作为光电效应的样品。

　　-光源通过一个光阑被限制在某一频率范围内的单色光，并照射在金属阴极上。

　　-测量金属阴极上的电流随光强度或频率的变化情况，便可得到光电流的特性曲线。

　　-根据普朗克的光量子假设，可以得到光电流与光子能量的关系，从而反推出普朗克常数的数值。

4.实验结果的应用

　　-光电效应测普朗克常数的实验结果验证了量子力学理论。

　　-该实验为探索光子行为和原子结构奠定了基础，对于量子物理学的发展具有重要意义。

　　-光电效应的应用包括光电池、光电二极管和光电倍增管等，并推动了光电子学的发展。

　　-光电效应也被应用于光谱学、光学传感器和光子学等领域，为科学研究和工程应用提供了基础。

总结：

　　光电效应测普朗克常数的实验通过研究光照射金属表面时电子的释放现象，验证了普朗克常数的存在和量子力学的理论。该实验为量子物理学的发展和光电子学的应用提供了基础，推动了相关领域的研究和应用的进展。

光电效应测普朗克常数实验是什么?

　　光电效应与普朗克常量的测量实验。

　　实验中，用光阑的大小来模拟光强的大小，本来就是一种粗略的手段，真正的光强应该用光功率计之类的测量，而且光源也要拆瞎用标准光源。对于你所用的仪器汞灯光源来说，其发光的均铅芹匀度也不尽理想。

　　在光电二极管饱和性能不理想、光源不理想、光阑手段的局限性等情况下，验证饱和电流强度与光强成正比这个结论，是有一定的局限性的。能测到你这样的结果已经是正常的了。

定律定义

　　光照射到金属上，引起物质的电性质发生变化。

　　这类光变致电的旅激空现象被人们统称为光电效应（Photoelectriceffect）。

　　光电效应分为光电子发射、光电导效应和阻挡层光电效应，又称光生伏特效应。

　　前一种现象发生在物体表面，又称外光电效应（photoelectricemission）。

　　后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应。

光电效应测普朗克常数实验是什么?

　　光电效应与普朗克的常数实验是测量实验。实验中,用光阑的大小来模拟光强的大小,本来就是一种粗略的手段,真正的光强应该用光功率计之类的测量,而且光源也要用标准光源。

以下是光电效应的相关介绍：

　　光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象。在高于某特定频率的电磁波（该频率称为极限频率thresholdfrequency）照射下穗和，某些物质内部的电子吸收能量后逸出而形成电流，即光生电。

　　光电现象由德国物理学家赫兹于1887年迅物发现，而正确的解释为爱因斯坦所提出。科学家们在研究光电效应的过程中，物理学亩族液者对光子的量子性质有了更加深入的了解，这对波粒二象性概念的提出有重大影响。

　　光照射到金属上，引起物质的电性质发生变化。这类光变致电的现象被人们统称为光电效应（Photoelectriceffect）。

以上资料参考百度百科——光电效应

光电效应及普朗克常量的测量实验现象

　　光电效应实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（如：光电管、光电池、光电倍增管等）在科学技术中得到广泛的应用，并且至今还在不断开辟新的应用领域，具有广阔的应用前景。

【实验目的】

　　1、了解光电效应基本规律；

　　2、用光电效应方法测量普朗克常量；

　　3、测定光电管的光电特性曲线。

【实验仪器】

【实验原理】

　　当光照在物体上时，光的能量仅部分地以热的形式谈燃被物体吸收，而另一部分则转换为物体中某些电子的能量，使电子逸出物体表面，这种现象称为光电效应，逸出的电子称为光电子。在光电效应中，光显示出它的粒子性质，所以这种现象对认识光的本性，具有极其重要的意义。

　　光电效应实验原理如图5-26-2所示。

　　其中S为真空光电管，K为阴极，A为阳极。

　　当无光照射阴极时，由于阳极与阴极之间是断路，所以检流计G中无电流流过，当用一波长比较短的。

　　单色光照射到阴极K上时，形成光电流，光电流随加速电位差U变化的伏安特性曲线如图5-26-3所示。

1、光电流与入射光强度的关系

　　光电流随加速电位差U的增加而增加，加速电位差增加到一定量值后，光电流达到饱和值，饱和电流与光强成正比，而与入射光的频率无关。实验指出，有一个遏止电位差存在，当电位差达到这个值时，光电流为零。

2、光电子的初动能与入射光频率之间的关系

　　实验证明：光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只与入射光频率有关。

3、光电效应有红限频率存在

不论用多强的光照射到物质都不会产生光电效应.

　　实验时，应根据光电管的U～I曲线的特点来选择交点法或拐点法。本实验采用的光电管，其阴极电流上升很快，反向电流较小，故采用“交点法”确定截止电压。

【实验内容与步骤】

1、测试前的准备

　　(1)用遮光盖挡住汞灯光源出光口，将测试仪及汞灯电源接通，预热20分钟，使其处于稳定工作状态。

　　(2)调节实验仪板面“电流调零”旋钮，使其显示“000.0”。每换一次量程，必须重新调零。

　　(3)用屏蔽电缆线将微电流输入端与K连接、电压输出端与光电管暗箱A及接地连接。

　　2、测量光电管的伏安特性曲线。

　　(1)将实验仪“电压选择”键置于“-2V～ 30V”状态，将“电流量程选择”开关置于“”档。

　　(2)将测定仪电流输入电缆断开，调节实验仪“电流调零”旋钮，使电流显示“00.0A”，重新接上电流输入电缆线。

　　（3）将光阑及365.0nm的滤色片装在光电管暗盒的光输入口上，撤掉光源出光口的遮光盖。

　　注意在此过程中必须用挡片遮一下汞灯，否则容易击穿光电效应仪。

　　从低到高缓慢调节“-2V～ 30V”电压微调旋钮，记录电流从零到非零点所对应的电压值作为第一组数据，令电压输出值缓慢由-2伏增加到 30V，-2到0之间每隔0.3V记一个电流值，0到30之间每隔2V记一个电流值。

　　将数据记录于表5-26-1中。

　　在伏安特性曲线转弯处应多测几组数据，以便作图。

　　(4)依次换上404.7nm、435.8nm、546.1nm、577.0nm的滤色片，重复步骤（1）、（2）、（3）。

3、测量普朗克常数

　　（1）将实验仪“电压选择”键置于“–2V～＋2V”档，将“电流量程选择”开关置于“”档。将测试仪电流输入电缆断开，调零后重新接上。

　　（盯侍裂2）将光凯闭阑及365.0nm的滤色片装在光电管暗盒的光输入口上，撤掉光源出光口的遮光盖。注意在此过程中必须用挡片遮一下汞灯，否则容易击穿光电效应仪。

　　（3）从高到低调节“–2V～＋2V”微调旋钮，用“交点法”测量该波长对应的截止电压，并将数据记录于表5-26-2中。

　　（4）依次换上404.7nm、435.8nm、546.1nm、577.0nm的滤色片，重复步骤（1）、（2）、（3）。

光电效应测普朗克常数

光电效应

　　粒子说认为光是由一份一份不连续的光子组成，当某一光子照射到对光灵敏的物质上时，其能量被该物质中的某个电子全部吸收后，如果动能增大到足以克服原子核对它的引力，这个电子就可以逸出金属表面，成为光电子，形成光电流。单位时间内，入射光子的数量愈大，衫乱飞逸出的光电子就愈多，光电流也就愈强，这种由光能变成电能自动放电的现象，就叫光电效应。

2.普朗克常数

　　马克斯.普朗克在研究物体热辐射笑塌凯的规律时发现只有假定电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份进行的，这样计算的结果才能和实验结果相符，这样的一份能量叫做能量子，每一份能量子等于hν，ν为辐射电磁波的频率，h为一常量，叫为普朗克常数。其表达式h=6.62607015×10^（-34）J·s

3.原理

　　当光子与电子碰唤相碰撞时，光子将全部能量hν传递给电子，hν一部分克服金属表面对它的束缚w，一部分转化为溢出金属的初动能?mv2，表达式为hν=?mv2 w，根据爱因斯坦方程eV(c)=?mv2，w=hν（0），将三个方程联立得V（c）=h/e[v-V(0）]。因此，测定普朗克常数，只需要测出不同频率的光照射光电管的伏安特性曲线，得出相应的截止电压V(c)-ν的关系曲线，得出此曲线的斜率k，则h=ek。

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。