測定普朗克常數的方法

1、幾種普朗克常數的測定方法摘要：普朗克常數h是20世紀初普朗克在研究黑體輻射時引入的，它通過把物質的粒子性和波動性聯系到一起，是體現量子規(guī)律性的一個標h???志性常數，在任何表達式中只要有普朗克常數的出現就必然意味著這一表達式的量子力學特征。本文總結了幾種常見的普朗克常數的測定方法，有光電效應法、X射線連續(xù)譜短波限法、電子衍射法等，并分析了每種方法的優(yōu)缺點。一、普朗克從黑體輻射計算所得普朗克為了湊合黑體輻射實驗數據用擬合的方法猜得黑體輻射

2、能量分布的分布公式：338()1hkThdETdce????????(1)對（1）取極值得到：max4.96chTbk????(2)其中b為維恩常數由實驗測得。對（1）式從0到積分并利用斯特藩定律可得：?5432215khc???(3)其中為斯特藩玻爾茲曼常數由實驗確定，聯立（2）式與（3）式可以?得出346.5510hJs????這就是普朗克在1901年發(fā)表的普朗克常量，它只比現代值低1%。從而得到普朗克常數，1916年密立根就是根據

3、他自己測得的元電荷電量和光電效應的實驗結果計算出普朗克常數為：346.5610hJs????與現代公認的值相比誤差為0.99%。光電效應法測普朗克常數的優(yōu)點是實驗裝置以及表達式簡單實驗數據容易處理，因此是大學物理實驗中測普朗克常數的方法；缺點是由于存在暗電流（電子的熱運動及光電管漏電等原因使光陰極未受光照也會產生的電流）等原因，難以精確的測量截止電壓，容易產生較大的系統(tǒng)誤差。三、X射線連續(xù)譜短波限法X射線譜由兩部分組成，一是連續(xù)譜，二是

4、分立譜。連續(xù)譜存在一個最小波長稱為量子極限，其數值只依賴于外加電壓V而與原子序數Z無關。根min?據X射線的產生機制，如果一個電子在場中得到的動能，當它到達1kEeV??靶子時，他的全部能量就轉化成輻射能，那么由此發(fā)射的光子有可能產生的最大能量顯然是maxmin1khcEeVh??????由此得到min1.241()hcnmeVVkV????min()()nmVkVhc???由于外加電壓V和X射線譜的最短波長都可以由實驗測量，因此這個m