光电效应测普朗克常数

利用光电效应测量普朗克常数的实验探究

光电效应是研究量子物理的重要实验之一，通过该实验可以精确测定普朗克常数。在实验中，我们使用特定频率的光照射金属表面，观察其发射电子的现象。根据爱因斯坦的光电效应方程 \(E_k = h\nu - \phi\)，其中 \(E_k\) 为电子的最大初动能，\(h\) 为普朗克常数，\(\nu\) 是光的频率，\(\phi\) 是金属的逸出功。

实验步骤包括选择合适的光源、调节光强和频率，并记录不同条件下的截止电压。通过绘制光电流与反向电压的关系曲线，可以得到截止电压值。结合已知的光频率，代入公式计算得出普朗克常数。此实验不仅验证了量子理论的基本原理，还展示了微观世界中能量的离散特性。通过精确测量，我们可以进一步理解光子的能量本质及其在现代科技中的应用价值。