測定普朗克常數(shù)的方法

1、幾種普朗克常數(shù)的測定方法摘要：普朗克常數(shù)h是20世紀(jì)初普朗克在研究黑體輻射時引入的，它通過把物質(zhì)的粒子性和波動性聯(lián)系到一起，是體現(xiàn)量子規(guī)律性的一個標(biāo)h???志性常數(shù)，在任何表達(dá)式中只要有普朗克常數(shù)的出現(xiàn)就必然意味著這一表達(dá)式的量子力學(xué)特征。本文總結(jié)了幾種常見的普朗克常數(shù)的測定方法，有光電效應(yīng)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(diǎn)。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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)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(shù)由實(shí)驗(yàn)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(shù)由實(shí)驗(yàn)確定，聯(lián)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(xiàn)代值低1%。從而得到普朗克常數(shù)，1916年密立根就是根據(jù)

3、他自己測得的元電荷電量和光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果計算出普朗克常數(shù)為：346.5610hJs????與現(xiàn)代公認(rèn)的值相比誤差為0.99%。光電效應(yīng)法測普朗克常數(shù)的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)裝置以及表達(dá)式簡單實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)容易處理，因此是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中測普朗克常數(shù)的方法；缺點(diǎn)是由于存在暗電流（電子的熱運(yùn)動及光電管漏電等原因使光陰極未受光照也會產(chǎn)生的電流）等原因，難以精確的測量截止電壓，容易產(chǎn)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(shù)值只依賴于外加電壓V而與原子序數(shù)Z無關(guān)。根min?據(jù)X射線的產(chǎn)生機(jī)制，如果一個電子在場中得到的動能，當(dāng)它到達(dá)1kEeV??靶子時，他的全部能量就轉(zhuǎn)化成輻射能，那么由此發(fā)射的光子有可能產(chǎn)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(shí)驗(yàn)測量，因此這個m