 上传我的文档
 下载
 收藏
该文档贡献者很忙，什么也没留下。
 下载此文档
正在努力加载中...
光电效应法测量普朗克常数的数据处理及误差分析
下载积分：500
内容提示：光电效应法测量普朗克常数的数据处理及误差分析
文档格式：PDF|
浏览次数：44|
上传日期： 18:15:48|
文档星级：
该用户还上传了这些文档
光电效应法测量普朗克常数的数据处理及误差分析
官方公共微信光电效应法测量普朗克常数数据处理_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员，立省24元！
光电效应法测量普朗克常数数据处理
上传于||文档简介
&&大​学​物​理​实​验
阅读已结束，如果下载本文需要使用1下载券
想免费下载本文？
定制HR最喜欢的简历
你可能喜欢光电效应测普朗克常数的数据处理及误差分析
光电效应是指一定频率的光照射在金属表面时会有电子从金属表面逸出的现象。在物理学发展中,光电效应现象的发展,对认识光的波粒二象性,具有极为重要的意义,除了为量子论提供了一种直观、鲜明论证外,也提供了一种简单有效的测量普朗克常数的方法[1-3]。学习光电效应实验,并通过实验测定普朗克常数[4-6],有助于了解量子物理学的发展和对光的本性认识。1光电效应实验测量普朗克常数1.1实验所用的仪器ZKY-GD-3光电效应实验仪,仪器由汞灯及电源,滤色片,光阑,光电管、测试仪(含光电管电源和微电流放大器)构成,仪器结构如图1所示,测试仪的调节面板如图2所示。图1光电效应实验仪结构示意图图2光电效应测试仪调节面板1.2实验原理按照爱因斯坦的光量子理论,光能并不像电磁波理论所想像的那样,分布在波阵面上,而是集中在被称之为光子的微粒上,但这种微粒仍然保持着频率(或波长)的概念,频率为v的光子具有能量E=hv,h为普朗克常数[7]。当光子照射到金属表...&
(本文共3页)
权威出处：
0引言如今光电效应已经广泛地应用于各个科技领域.利用光电效应制作的光电器件如光电管、光电池等已成为生产和科研中不可缺少的器件.光电效应测量普朗克常数实验是大多数院校必开的近代物理实验之一.在不同的院校中,使用的普朗常数测定仪在学生测量普朗克常数(h)的过程中可以采取不同的方法,但普朗克常数(h)的测定值与公认值(h=6.626×10-34JS)之间存在较大误差.笔者通过介绍不同的测定方法,分析了误差产生的原因及消除方法.1实验原理光电效应实验的原理图如图1所示,图中,GD为光电管;K为光电管阴极,A为光电管阳极;G为微电流计,v为数字电压表;R为滑线电阻器.调节滑线变阻器可使光电管阳极与阴极获得一连续变化的电压,当光照射到光电管的阴极时,阴极释放的光电子在电场作用下向阳极迁移,并且在回路中形成光电流.光电效应有如下实验规律:(1)当光强一定时,随光电管两端电压UAK的增大,光电流趋于一饱和值(IS)——饱GDK AGVR-U+U...&
(本文共3页)
权威出处：
在测普朗克常数的实验中,如果用常见的数据处理方法:零电流法[1]和补偿法[2-5],测量的误差较大,于是笔者设计了一种方法:分段曲线拟合法.这种方法通过利用计算机软件,很好地解决了暗电流[2,3,8]、阳极反向电流[3,4,8]等因素对实验结果造成的影响,大大提高了普朗克常数的测量精度.1实验原理光电效应是指用一定频率的光照射在某些金属表面时,会有电子从金属表面飞逸出来的现象.逸出的电子称为光电子,光电子做定向运动形成的电流称为光电流.光电效应实验原理如图1所示.图1光电效应实验原理图A—光电管阳极;K—光电管阴极;G—微电流测试仪;V—电压表;R—调压电位器;E—电源爱因斯坦光电效应方程为hν=12mv2max+A=Ex+A(1)式中,h为普朗克常数,m为电子的质量,v为光电子逸出金属表面时的初速度,逸出功A是只与金属材料本身属性有关的一个常数.在阴极K和阳极A之间加上反向电压,阻止光电子从K到A的运动.反向电压越大,正向光电...&
(本文共5页)
权威出处：
利用光电效应测定普朗克常数实验,主要是通过测试截止电压与频率的关系,求出h值。但由于I-U特性曲线复杂性(主要体现在暗电流是由于电子的热运动及光电管漏电等原因使光阴极未受光照也会产生的电子流;本底电流是由各种杂散光所产生的光电流,两者还随外加电压的变化而变化;阳极光电流是在制作光阴极时,阳极也会被溅射到光阴极材料,所以只要有光射到阳极上,阳极也会发射光电子,产生阳极电流[1])。正是由于这些原因,使得利用I-U曲线确定截止电压Us有很大的任意性,从而不可避免地造成了系统误差[2],因此,能否准确地确定截止电压值是该实验成败的关键。针对在普朗克常数的实际测量中,分别采用零点法、曲率法[3]、拐点法3种方法来确定截止电压,直线拟合计算普朗克常数,对3种结果进行了比较,得出一些结论。1实验测量及数据处理1·1实验装置本实验所用的仪器是成都世纪中科仪器有限公司生产的“光电效应(普朗克常数)实验仪”,编号:,型号:ZKY-...&
(本文共3页)
权威出处：
0引言在七个SI基本单位中,只有质量单位千克仍处于实物基准阶段,即采用国际千克原器的质量来定义千克。三次国际比对证明,各国千克原器的质量相对国际千克原器以每年0.5μg的速率发生变化,而国际千克原器的变化则无从得知[1-2]。为了解决上述问题,美、英、法、瑞士和国际计量局正在研究通过“功率天平方案”准确测量普朗克常数h,将普朗克常数h与千克定义通过功率平衡联系起来。一旦普朗克常数h可以准确测定,即可将其定义为无误差的常数,反推出质量单位-千克。美国NIST 2009年给出的普朗克常数h测量不确定度最小,达到3.6×10-8,为现在最好水平[3]。与“功率天平方案”不同,我国采用“能量天平方案”来测定普朗克常数h。其基本原理是通过电磁能量差值和重力势能差值平衡,将普朗克常数h与千克定义相联系[4]。“能量天平方案”中需要一个稳定电流通过线圈系统产生稳定的电磁能量,设计出一个高稳定度的稳流源成为普朗克常数h测定系统的一个关键环节。现...&
(本文共6页)
权威出处：
在美国国家标准与技术研究院(NIST)最新型号的瓦特天平NIST-4已首次完成了普朗克常数(h)的测量,结果是h=6.-34J·s。这一高精度的结果足以被用来准确地定义国际单位制中的“千克”。近130年来,千克的国际定义是基于一块铂铱金属,它存放在巴黎国际度量衡局(BIPM)。这个国际千克原器一直被认定是国际单位制(SI)的基础。尽管千克原器的保存环境受到严格控制,铂铱金属其表面仍不可避免地会发生氧化,从而导致质量损耗。科学界一直想用一种基于自然常数的定义来取代上述质量单位的人工制品定义。有7个基本SI单位:米、千克、秒、开尔文、安培、摩尔和烛光。其中6个,已经是根据自然界基本常数定义。现在,尚未向自然基准转化,仍使用人工制品定义的SI单位仅只有“千克”。科学界试图通过普朗克常数h重新定义“千克”。按照量子力学,h关联一个光子的能量和频率,进而通过爱因斯坦公式E=mc2能量又与质量相关。1975年在英国国家...&
(本文共1页)
权威出处：
在物理学的基本常数中,有些是通过实验观测发现的,如真空中的光速c、基本电荷e、磁常数(真空中的磁导率)μ0、电常数(真空中的电导率)ε0等.也有一些是在建立相关定律、定理时被引入或间接导出的,如牛顿引力常数G、阿伏伽德罗常数NA、玻耳兹曼常数kB等.而普朗克常数h则是完全凭着普朗克的创造性智慧发现的.然而,它却是物理学中一个实实在在的、具有重要意义的、神奇的自然常数.1　h的引入在19世纪末,人们在研究黑体辐射时,先后得出了两个著名的公式,一个是维恩公式,另一个是瑞利-金斯公式.这两个公式都有其局限性,前者是只在短波区与实验结果符合,后者则是在长波区符合.1900年,普朗克在上述两个公式的基础上,利用内插法将适于短波的维恩公式和适于长波的瑞利-金斯公式衔接起来,得出了一个黑体辐射的半经验公式[1]:uT=8πhc3ν3ehv kBT-1其中T为黑体温度,ν为辐射频率,kB为玻耳兹曼常数.式中h即为普朗克常数,在得到了上述公式之后...&
(本文共4页)
权威出处：
扩展阅读：
CNKI手机学问
有学问，才够权威！
出版：《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司
地址：北京清华大学 84-48信箱 大众知识服务
互联网出版许可证 新出网证(京)字008号
京ICP证040431号
服务咨询：400-810--9993
订购咨询：400-819-9993
传真：010-君，已阅读到文档的结尾了呢~~
光电效应测普朗克常数实验及数据处理方法ly2010
扫扫二维码，随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
光电效应测普朗克常数实验及数据处理方法ly2010
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由：
将文档分享至：
分享完整地址
文档地址：
粘贴到BBS或博客
flash地址：
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码：
&embed src='/DocinViewer--144.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布，请您等待！
3秒自动关闭窗口光电效应测普朗克常数实验及数据处理方法ly2010_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员，立省24元！
光电效应测普朗克常数实验及数据处理方法ly2010
上传于||文档简介
&&?​?​?
阅读已结束，如果下载本文需要使用1下载券
想免费下载本文？
定制HR最喜欢的简历
你可能喜欢}