基本物理定数または普遍定数とも呼ばれる物理定数は、本質的に普遍的であり、時間の経過とともに一定の値を持つ物理量です。一方、数学定数は固定の数値を持ちますが、物理的な測定は必要ありません。

真空中の光速 c、重力定数 G、プランク定数 h、電気定数 ε0、素電荷 e は、科学で最もよく知られている物理定数の一部です。光速は、あらゆる物体の最大速度を表す物理定数であり、その次元は長さを時間で割ったものです。

hc-の値

ここで、物理学における h、c とは何か、hc とは何かを見ていきます。

h-

プランク定数は、光子のエネルギーをその周波数に結び付ける比例定数です。定数は、質量のキログラム単位を定義するための基礎として機能するため、量子物理学において重要です。

記号 h はプランク定数を表します。

h =6.62606896(33) x 10-34 J·sec
定数の値はそれを定義するために使用される単位によって決定されるため、原子単位で正確に知られていますが、メートル法では 12 ppb までしかわかりませんシステム。

密閉炉からの熱放射の観測されたスペクトル分布を正確に予測する数式を構築するというマックス・プランクの試みに成功した結果、プランク定数 (黒体放射) が定式化されました。プランクの法則は、この数式に付けられた名前です。

マックス プランクは 19 世紀後半を、40 年前にキルヒホフによって提起された黒体放射の研究に費やしました。すべての物理的生物は、常に電磁放射を放出しています。測定された発光スペクトルの全体的な形には、表現や説明がありません。

ウィーンの方程式は、当時の短波長と高温では事実に適合していましたが、長波長では機能しませんでした。レイリー卿はこの頃、現在レイリー・ジーンズの法則として知られる理論式を考案していたが、プランクはそれを知らなかった。長い波長をかなり予測できましたが、短い波長では見事に失敗しました.

プランクは、光の運動方程式は、このジレンマの解決策として、潜在的な周波数ごとに 1 つずつ、調和振動子の集合を記述することを提案しました。彼は、振動子のエントロピーが体温によってどのように変化するかを調べることで、ウィーンの法則を再現しようと試み、黒体スペクトルの近似数学関数を開発することができました。これにより、長い波長の単純な経験式が得られました。

プランクは、ウィーンの法則 (短波長の場合) と数学を使用した経験式 (長波長の場合) を再現しようとしました。この式には定数 h が指定されています。

c-

光の速度は、光子が真空中を移動する速度として定義されます。これは文字 c で表され、m/s の SI 単位で測定されます。 c の値または光の速度は、宇宙のどこでも一定です。 C=299,792,458 m/s.

光の速度は、基本的な自然定数と見なされます。その関連性は、電磁波特性を特徴付ける機能をはるかに超えています。これは、宇宙の唯一の制限速度であり、信号伝送速度とすべての物質粒子の速度の上限として機能します。光速 (c) は、有名な相対性方程式 E =mc2 の比例定数として機能し、これまで独立していた質量 (m) とエネルギー (E) の概念を結び付けます。

物理学におけるhcとは-

プランク定数 h =6.62606896(33) x 10-34 J・sec
の存在は、量子物理学の範疇に属することを示している。電磁波の粒子状成分である光子と、量子力学で粒子に割り当てられた波状特性であるドブロイ波長は、どちらもプランク定数に関連付けられています。

光子は、粒子のように見える電磁エネルギーのパケットです。光子のエネルギー E は hv =hc/λ に等しく、v は電磁放射の周波数、c は波長です。量子物理学では、エネルギーは通常電子ボルト (1 eV =1.6 109 J) で測定され、波長はナノメートル (1 nm =10-9 m) で測定されます。 eV 単位の光子エネルギー E と nm 単位の放射波長の間の有用な関係は、量子計算を簡略化するために広く使用されています。E(eV) =1.24 × 103/λ(nm)。波長を持つ光子は、質量がないにもかかわらず、大きさ p =h/λ の線形運動量を運びます。この運動量、またはその一部は、光子と衝突する粒子に伝達される可能性があります。

十分に高い周波数の光が金属表面に照射されると、金属表面から光電子が放出されます。光電効果はこの現象の名前です。

hν=W+E –式

hc =1.23984193×10-6 eV.m、hc の値

結論-

この記事では、h、c、hc の値、および光電効果の意味について説明します。科学者は現在、プランク定数を利用して、波の周波数 (E=hf) を掛けて総エネルギーを計算しています。プランク定数は量子物理学の基本定数であるため、これは重要です。宇宙が生命をあらゆる形で存在させる方法を説明しています。

光の速度は、あなたが知っているかもしれないもう 1 つの普遍的な定数です。プランク定数は、星の進化に関する人間の知識にとって重要な量子物理学の発展に役立ったため、重要です。プランクの絶え間ない努力により、原子と物質に関する理解が進み、集積回路、トランジスタ、さらには電子チップの開発への道が開かれました。これらはすべて、現代のエレクトロニクスの不可欠なコンポーネントです。