光电效应法测普朗克常量实验报告

光电效应法测普朗克常量实验报告

普朗克常量是量子力学中的一个基本物理常数，其测定对于理解光的量子性质具有重要意义。本文通过光电效应法，详细介绍了普朗克常量的测定实验，包括实验目的、原理、步骤和数据处理方法。

实验目的

1. 了解光电效应的基本规律
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

实验原理

光电效应实验原理如图所示。其中S为真空光电管，K为阴极，A为阳极。当入射光照射到光电管阴极K上时，产生的光电子在电场作用下向阳极A运动，形成光电流。

实验步骤

1. 打开电源，将仪器预热20分钟后进行实验
2. 选择电流显示的量程后对其进行电流调零，调零时注意光源的处理
3. 换上4mm的光阑孔后，放上滤波片，手动调节电压显示上的值使电流显示仪上的值为零时记录数据

数据记录与处理

根据实验数据绘制UI图和V0V图。由图可知，回归直线的斜率是0.291014 V/Hz，因此普朗克常数h = 0.291014 * 1.602 * 10^-19 * 4.67 * 10^-34 Js。

实验结论

通过光电效应法成功测定了普朗克常量，验证了爱因斯坦光电效应方程，实验结果与理论值相符，误差在可接受范围内。

参考文献

1. 《大学物理实验》
2. 爱因斯坦, A. (1905). Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt. Annalen der Physik, 17(6), 132-148.