Plancks konstant

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk

Plancks konstant (symbol h) er en fysisk konstant som utgjør et kvant, en minste størrelse, for virkning. Den er svært utbredt i kvantemekaniske ligninger, og brukes for eksempel i den fundamentale uskarphetsrelasjonen.

Konstanten er oppkalt etter Max Planck som innførte den i 1900 for å forklare egenskapene ved termisk stråling. Han viste at strålingen med frekvens ν bare kunne øke eller avta i små, diskrete mengder

E = h\nu

hvor h var en ny størrelse som med en gang fikk navnet Plancks konstant. Dette var revolusjonerende fordi man tidligere alltid hadde trodd at alle egenskaper ved elektromagnetisk stråling var kontinuerlige.

Noen få år senere viste Albert Einstein at den samme strålingen har egenskaper som om den består av energikvant eller fotoner. Et foton med frekvens ν har energi E = hν . Denne innsikten brukte Einstein i 1905 til å forklare egenskaper ved den fotoelektriske effekten, noe som han senere fikk Nobel-prisen i fysikk for.

I praksis viser det seg at Plancks konstant delt på 2π er mer nyttig og kalles for den reduserte Planck-konstanten eller Planck-Dirac-konstanten. Den er definert som ħ = h/2π  hvor dens symbol ħ uttales h-strek eller h-bar.

Enheter og verdier[rediger | rediger kilde]

Plancks konstant har samme enhet som virkning, det vil si «energi ganger tid» og dermed SI-enhet Js.

Plancks konstant er ved CODATAs anbefalt verdi fra år 2002

h =\,\,\, 6.626\ 0693 (11) \times10^{-34}\ \mbox{J}\cdot\mbox{s} \,\,\, = \,\,\,  4.135\ 667\ 43(35) \times10^{-15}\ \mbox{eV}\cdot\mbox{s}

Tallet i parentes angir standardavviket til de to siste sifrene av verdien.

Verdien av den reduserte Planck-konstanten er dermed

\hbar\equiv\frac{h}{2\pi} = \,\,\, 1.054\ 571\ 68(18)\times10^{-34}\ \mbox{J}\cdot\mbox{s} \,\,\, = \,\,\, 6.582\ 119\ 15(56) \times10^{-16}\ \mbox{eV}\cdot\mbox{s}

Se også[rediger | rediger kilde]