Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Краткая Теория. Цель работы: Определение постоянной Планка на основе измерения





ЛАБОРАТОРИЯ АТОМНОЙ ФИЗИКИ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ ПЛАНКА ПРИ ПОМОЩИ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ЛАЗЕРА

Талдыкорган

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ ПЛАНКА ПРИ ПОМОЩИ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ЛАЗЕРА

Цель работы: Определение постоянной Планка на основе измерения

напряжения включения полупроводникового лазера и длины

волны излучаемого им света.

Необходимые приборы: Лабораторная установка на основе полупроводникового

лазера и линейка с магнитами.

 

КРАТКАЯ ТЕОРИЯ

Как известно, разрешенные значения энергии электронов в атоме отделены друг от друга широкими областями запрященных энергий. При обьединении атомов в твердое тело энергетические состояния электронов изолированных атомов изменяются. Вместо разрешенных энергетических уровней возникают энергетические полосы, или зоны разрешенных значений энергии, которые попрежнему остаются отделенными друг от друга областями, соответствующими запрещенными значениям энергии. В наибольшей степени это касается внешних, валентных электронов, которые слабее связаны со своими ядрами.

Подобно тому, как в изолированном атоме электроны могут совершать переходы между энергетическими уровнями, электроны в кристаллах могут переходить из одной зоны в другую. В примесных полупроводниках, как электронных, так и дырочных, такой переход осуществляется под воздействием электрического поля источника тока. Обратный процесс перехода электрона может сопровождаться излучением кванта света.

Излучение света при переходе электрона из состояния с более высокой энергией в состояние с меньшей энергией лежит в основе работы светодиодов и полупроводниковых лазеров.

Для того чтобы электрон мог совершить переход в разрешенное состояние с более высокой энергией, он должен приобрести в электрическом поле энергию, равную ширине запрещенной зоны. Энергия, приобретаемая электроном в элекртическом поле, составляет . Энегия фотона , излучаемого при обратном переходе электрона в нижнее энергетическое состояние также приблизительно равна ширине запрященной зоны. Таким образом, можно записать, что

где - постоянная Планка; - частота света, излучаемого полупроводниковым переходом; - заряд электрона, - напряжение, приложенное к - переходу.

Таким образом, для определения постоянной Планка необходимо измерить длину волны излучаемого полупроводниковым прибором света и измерить напряжение, при котором - переход начинает излучать световые кванты.

В предлагаемом эксперименте длина волны излучения определяется с помощью дифракционной решетки с известным числом штрихов ( точное значение периода указано на оправке дифракционной решетки). Если падающий луч перпендикулярен поверхности решетки (угол падения равен нулю), то длина волны излучения , период решетки , угол и порядок дифракции связаны соотношением:

 

Date: 2015-09-05; view: 1158; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию