costante di Planck - INFN-LNF

Misura della costante di
Planck h
Che cos’è la costante di Planck?
La costante di Planck fu introdotta nel 1900 dal fisico
omonimo, e può essere definita coma la costante di
proporzionalità che lega l’energia di una radiazione e la
sua frequenza secondo la legge
E = hn
Ne consegue che ad ogni frequenza è associata una ben
determinata energia.
Fisica classica o
meccanica quantistica?
h = 6.626x10-34joule s (cost. di Planck)
J = momento angolare = [ joule s ]
J >> h
J  h
fenomeno classico
fenomeno quantistico
La nostra esperienza:
misura di h con l’uso di un LED
Curva caratteristica
di un diodo reale
Come calcolare h…
E = hn = qV + kT
ENERGIA ELETTRICA
qVl
h=
c
TRASCURABILE
FATTORE TERMICO
k = 1.38 10-23 JK-1 costante di Boltzmann
q = 1.602 10-19 C carica dell’elettrone
h = 6.626 10-34 Js
n = c/l
c = 2.9979 108 ms-1
Strumentazione utilizzata
-
+
LED
V
lettura tensione fotconvertitore
lettura tensione LED
lettura corrente LED
alimentazione (12V)
Regolatore della
tensione di
alimentazione
del LED
Interruttori di accensione dei tre LED
Selettore del LED da leggere
oculare
Risultati ottenuti
• LED rosso: 5.083 x 10-34 ± 0.075 x 10-34 J s
• LED giallo: 5.040 x 10-34 ± 0.190 x 10-34 J s
• LED verde: 5.668 x 10-34 ± 0.320 x 10-34 J s
• Valore reale:
6.626 x 10-34 J s
Diodo interruttore: Vg e R
Danilo Babusci
Elisabetta Pace
Giuseppe Papalino
Silvia Miozzi
Ennio Turri