플랑크(Planck) 상수측정

소개글

플랑크(Planck) 상수측정에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

에 빛을 비춰지게 하고, 역전압을 걸어 광전류가 흐르지 않게 되는 정지전위를 멀티미터를 이용해 측정한 후, 이 측정값과 전자의 전하량, 빛의 진동수를 이용하여 플랑크 상수를 계산하는 것이다. 정지전위는 빛의 진동수에 비례하는(파장에 반비례하는) 사실도 알게 되었고, 광전관과 광원간의 거리를 변화시켜가며 관찰해보고 광원의 세기와 광전류의 세기와는 아무런 관계가 없다는 사실도 확인할 수 있었다.
-오차 논의 및 검토-
역전압을 걸어주고 나서 전류가 0이 되는 지점을 찾아야 되는데, 약간이라도 틀리면 결과에 매우 큰 영향을 미치지만 눈으로 직접 측정하기 때문에 어쩔 수 없는 오차가 발생 할 수 있다. 또, 한 실험을 하고나서 광전류가 남아있지 않게 충분히 기다렸다가 다시 실험에 시작해야 하는데 이것도 주의해야 한다.
20101311 남은하
-결과분석-
이 실험은 빛의 성질 중 파동성에 관하여 실험 하였다. 실험할 때 색이 다른 필터를 이용하여 진동수를 다르게 하고 그 때의 각각 정지전압을 측정하여 플랑크 상수를 측정하는 것이었다. 파란색 필터를 꼈을 때가 가장 정지전압이 컸고 빨간색 필터를 꼈을 때가 가장 정지전압이 낮았다. 이럴 봐선 빨간 빛의 긴 파장은 파란 빛의 짧은 파장보다 에너지가 적음을 확인 할 수 있었다. 또 광전관과 광원간 거리를 조절하였지만 정지전압엔 변화가 없는 것도 확인 할 수 있었다. 이것을 보면 빛의 세기는 정지전압에 아무런 영향도 끼치지 않는 다는 것을 확인 할 수 있었다.
-오차논의 및 검토-
오차는 눈으로 검류계의 전류가 0이 되는 지점을 찾는데서 많이 발생 했을 것 같다. 정지전압의 차이가 크지 않아서 작은 소수점이라도 큰 오차를 보이는데 이 때 가장 크게 발생 했을 것 같다. 이 외엔 크게 오차가 발생한 원인이 없는 것 같다.
(5) 결론
이번 실험을 통해서 광전효과의 개념을 전반적으로 이해할 수 있었고, 실험을 통해서 입자성을 확인 할 수 있었다. 그리고 구체적으로 플랑크 상수를 측정하는 실험을 하였는데, 그 실험 과정에서 플랑크 상수 측정기를 이용하는 방법과 플랑크 상수를 측정하기 위해서 색필터간 진동수 차이와 그에 대응하는 정지전위의 비를 이용하여 기울기의 평균을 구해 식에 대입하면 된다는 사실도 알 수 있었다. 또한 단색광의 진동수가 커질수록 정지전위가 커지는 경향을 보이며 가장 마지막 실험에서는 광원의 세기가 광전관에 흐르는 전류와 무관하다는 사실도 확인 할 수 있었다.

키워드

플랑크(Planck) 상수 측정,   광전효과,   빛의 입자성