2019普朗克常数如何导出语文

普朗特数单位
目录
1.普朗特数的定义和含义
2.普朗特数的单位及其计算方法
3.普朗特数在科学研究和工程应用中的重要性
正文
普朗特数（Plank constant）是量子力学和统计物理学中的一个重要参数，用于描述微观粒子的量子特性。

普朗特数是一个无单位的物理量，通常用希腊字母 h 表示。

普朗特数的精确值是通过实验测量得出的，它的数值约为 6.626070049×10^-34 J·s，这个数值也被称为普朗特常数。

普朗特数的单位可以通过它的定义和计算方法推导出来。

根据量子力学的基本原理，普朗特常数可以表示为光子能量与光子频率的比值。

光子的能量可以用公式 E=hf 表示，其中 E 表示光子的能量，f 表示光子的频率。

由此可知，普朗特数的单位可以表示为能量单位除以频率单位，即焦耳/赫兹（J/Hz）。

普朗特数在科学研究和工程应用中具有重要意义。

它是量子力学和统计物理学理论的基础，许多重要的物理定律和公式都与普朗特数有关。

例如，普朗特数在波粒二象性、波函数、量子纠缠等量子力学现象的研究中起着关键作用。

此外，普朗特数还在半导体、超导体、核磁共振等工程应用领域具有重要应用价值。

总之，普朗特数是一个描述微观粒子量子特性的重要物理量，它的单位为焦耳/赫兹。

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一分钟了解如何“拼凑”大名鼎鼎的普朗克公式《披着科学外衣的天方夜谭：一分钟了解如何“拼凑”大名鼎鼎的普朗克公式》【原文题目】《量子世界奇遇记（番外）：普朗克公式如何融合维恩和瑞利金斯公式》* * * * * * * * * * * * * * * *1900年代，德国的工业繁荣发展。

在冶金、电气等行业，急切需要知道能量和辐射的定量关系。

例如，当时有一家电灯公司，想要知道如何用最少的能量让电灯发出最亮的光芒。

因此它委托柏林大学的著名物理学家——马克思普朗克教授，去解决这个问题。

这个属于黑体辐射的领域。

这个领域已经有不少人仔细研究过。

当时的理论主要有两个：维恩公式和瑞利-金斯公式。

如果有时间，不妨翻到顶部去看一下之前的文章，在这里长话短说：它们俩都只在一半的范围内生效。

对于由实验测量出来的黑体辐射的波长和能量曲线，维恩公式能在短波的范围内很好的符合，但在长波范围内不准；瑞利和金斯的公式在长波范围内符合，但在短波范围内远远的超出了预期的结果，甚至可以得到黑体可以辐射出无穷大的能量的结论。

普朗克经过缜密思考，运用数学工具，巧妙地把它们融合在一起，这就是普朗克公式。

它宣告了量子论的诞生。

下面我们要来看一下普朗克公式是如何融合两个公式的。

维恩公式长这样：瑞利-金斯公式长这样：普朗克融合的公式——普朗克公式，长这样：好了，让我们重申一下我们的目标。

维恩的公式在短波段有效，瑞利-金斯公式在长波段有效。

波长在公式中用λ表示。

这意味着，普朗克公式在λ比较小的时候，它将会等价于维恩公式，而在λ比较大的时候，它将会等价于瑞利-金斯公式。

一、普朗克公式近似维恩公式二、普朗克公式近似瑞利-金斯公式（注：所谓蓝色部分是指hc/λkT，所谓红色部分是指虚线圈的部分）瞧，这就是普朗克的魔术！在短波段，普朗克公式摇身一变，化身为在短波段有效的维恩公式；在长波段，普朗克公式又使了个神通，化身为在长波段有效的瑞利-金斯公式！它就像一座桥梁，不多不少地刚好把两者的优点融合起来，同时把两者的缺陷一挥而散。

千克的国际标准定义
千克是国际上常用的质量单位，它的定义是由国际单位制委员会（CIPM）和国际度量衡大会（CIPM）共同确定的。

根据当前的国际标准，千克的定义是以普朗克常数为基础。

普朗克常数是物理学中的一个基本常数，通常表示为h，其数值约等于
6.62607015×10^-34 J·s。

为了确定千克的定义，国际单位制委员会在2019年举行的第26次大会上决定，以普朗克常数的数值确定千克的质量单位。

这种基于普朗克常数的定义方法，被称为“普朗克宏观质量测量（Planck constant-based mass measurements）”。

通过基于普朗克常数的实验方法，科学家们可以确定实际物体的质量与千克单位之间的关系。

采用普朗克常数定义千克的方法，是为了实现更高精度的质量测量，以及确保质量单位的长期稳定性。

由于实际物体质量的测量会受到各种因素的影响，例如湿度、温度等，使用普朗克常数作为基准可以消除这些不确定性，确保质量测量的准确性和统一性。

普朗克常数定义的新千克标准已于2019年5月20日开始实施，取代了传统的国际原子质量单位（K-20）定义的千克。

这个新的定义方法将为质量测量领域带来更高的精确度和稳定性，为科学研究和工程技术提供更可靠的基础。

总之，千克的国际标准定义是基于普朗克常数的测量方法。

这种定义方法可以提供更高精度的质量测量，并确保质量单位的长期稳定性。

通过采用普朗克常数定义，我们可以从更准确的角度来理解和应用质量单位千克。

黑体辐射测定普朗克常数普朗克常数（Planck constant）是物理学中一个基本的常数，表示粒子在能量改变时所携带的最小能量。

它在黑体辐射测定中被用来计算黑体表面的辐射能量。

黑体辐射是物质放射出的辐射能量的一种，它是由一个完全吸收所有能量的黑体放射出的。

黑体辐射的能量分布可以用普朗克常数计算，公式如下：E=hv其中，E表示黑体表面的辐射能量，h表示普朗克常数，v表示辐射的频率。

通过测量黑体辐射的能量分布，可以求出普朗克常数的值。

普朗克常数在物理学中是一个非常重要的常数，它在许多物理学方程中都有用到。

例如，在量子力学中，普朗克常数可以用来计算粒子的能量；在热力学中，普朗克常数可以用来计算系统的热力学性质。

普朗克常数的值是非常之小的，为 6.62607004 x 10^-34 的单位是皮克（P）。

它是由德国物理学家阿尔伯特·普朗克在 20 世纪初提出的，他是通过研究黑体辐射来求得普朗克常数的值。

从此，普朗克常数成为物理学中的一个重要概念，广泛应用于各个领域。

例如，普朗克常数可以用来计算粒子的能量，也可以用来计算系统的热力学性质。

普朗克常数的值是非常之小的，为 6.62607004 x 10^-34 的单位是皮克（P）。

它是由德国物理学家阿尔伯特·普朗克在 20 世纪初提出的，他是通过研究黑体辐射来求得普朗克常数的值。

由于普朗克常数是非常之小的，在日常生活中常常用它的多少倍来表示。

例如，用分子动能表示能量时，可以用普朗克常数的一个倍数来表示。

在生物学中，普朗克常数也有应用。

例如，普朗克常数可以用来计算生物体的代谢率，从而求出生物体的能量需求。

此外，普朗克常数还可以用来计算生物体对光的敏感度，从而求出生物体的光合作用速率。

随着科学技术的发展，普朗克常数也在不断被更新和改进。

例如，在 2018 年，普朗克常数的值被国际单位制计量研究所（International Bureau of Weights and Measures）确定为 6.62607015 x 10^-34，这是普朗克常数历史上最精确的值。

4.2 质量的测量【知识网络】【知识掌握】质量的测量1、一切物体都是由物质组成，质量的含义：表示物体所含物质的多少。

它是物体本身的一种属性，其大小不会随物体的形状，状态，温度，位置的改变而改变。

2、物体质量的主要单位（标准单位）是千克，符号kg。

常用单位有：吨（t），克（g），毫克（mg）3、单位换算：1吨=1000千克1千克=1000克=106毫克1克=1000毫克感受质量的大小：一个鸡蛋的质量约为50g，一个苹果的质量约为150g，成人：50Kg—60Kg，大象6t；一只公鸡2Kg，一个铅球的质量约为4Kg。

4、测量质量常用的工具有电子秤、杆秤、磅秤等（弹簧秤不是测量质量的工具）。

实验室中常用托盘天平测量质量。

5、托盘天平的基本构造是：左盘、右盘、平衡螺母、游码、底座、分度盘、指针、横梁标尺、砝码及砝码盒、镊子。

平衡螺母：用来调节天平横梁的平衡。

指针和分度盘：判断天平是否平衡，可以根据指针在分度盘上左右摇摆幅度是否相等来判断，不必等到指针完全停止摆动，只要摆动幅度相同即可。

6、使用天平注意事项：①注意称量值不能超过量程（最大称量值）；②玛法不能用手直接取，应用镊子取，称后及时放回砝码盒，以免生锈；③防止天平与潮湿、有腐蚀性的物体接触；④加砝码时要轻放轻拿。

化学药品不能直接放在托盘上（可在两个盘中都垫上大小质量相同的两张纸或两个玻璃器皿再称量）。

7、托盘天平使用方法：① 调平：将天平放在水平桌面上，将游码移动至标尺左端零刻度线处（游码归零），调节横梁上的平衡螺母，使指针对准分度盘零刻度线或指针在中央刻度线左右小范围等幅摆动。

（判断天平是否平衡的依据）调节平衡螺母的方法归纳为“螺母反指针法”，也就是当指针向右偏，应将横梁上的（左或右）平衡螺母向左调，当指针向左偏，应将横梁上的（左或右）平衡螺母向右调。

②称量：把被测物体放在左盘，估计一下被测物体质量后，用镊子按“先大后小”的顺序向右盘中依次试加砝码，如果添加最小的砝码嫌多，而退出这个最小的砝码又嫌小，这时应退出最小的砝码，再调节游码在标尺上的位置，分度盘的中央刻度线上。

高考物理学史知识点分类梳理高考物理学史知识点分类梳理：力学部分(1)胡克：英国物理学家，发现了胡克定律.(2)伽利略：意大利出名物理学家，在研究自由落体中采用的“逻辑推理+实验研究”方法是人类思想史上最宏伟的成就之一.(3)牛顿：英国物理学家，动力学的奠基人.他总结和发展了前人的发现，得出牛顿运动定律及万有引力定律，奠定了以牛顿运动定律为基础的经典力学.(4)开普勒：丹麦天文学家，发现了行星运动规律——开普勒三定律.(5)卡文迪许：英国物理学家，精巧地利用扭秤装置测出了万有引力常量.(6)焦耳：英国物理学家，测定了热功当量，为能量的转化和守恒定律的建立提供了坚实的基础.研究电流通过导体时的发热，得到了焦耳定律.高考物理学史知识点分类梳理：电磁学部分(1)库仑：法国科学家，利用库仑扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，并测出了静电力常量.(2)密立根：美国科学家，利用带电油滴在竖直电场中的平均，得到了基本电荷e.(3)欧姆：德国物理学家，在实验研究的基础上，欧姆把电流与水流等比较，从而引入了电流强度、电动势、电阻等概念，并确定了它们的关系——欧姆定律.(4)奥斯特：丹麦科学家，通过试验发现了电流能产生磁场.(5)安培：法国科学家，提出了出名的分子电流假说，总结出了右手螺旋定则和左手定则.安培在电磁学中的成就很多，被誉为“电学中的牛顿”.(6)劳伦斯：美国科学家，发明了“回旋加速器”，使人类在获得高能粒子方面迈进了一步.(7)法拉第：英国科学家，发现了电磁感应，亲手制成了世界上第一台发电机，提出了电磁场及磁感线、电场线的概念.(8)楞次：俄国科学家，概括试验结果，发表了确定感应电流方向的楞次定律.高考物理学史知识点分类梳理：热光原部分(1)布朗：英国植物学家，在用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，发现了“布朗运动”.(2)开尔文：英国科学家，创立了热力学温标.(3)克劳修斯：德国物理学家，建立了热力学第二定律.(4)麦克斯韦：英国科学家，总结前人研究的基础上，建立了统统的电磁场理论.(5)赫兹：德国科学家，在麦克斯韦预言电磁波存在后二十多年，第一次用实验证实了电磁波的存在，并测得电磁波传播速度等于光速，证实了光是一种电磁波.(6)惠更斯：荷兰科学家，在对光的研究中，提出了光的波动说，发明了摆钟.(7)托马斯·杨：英国物理学家，首先精巧而简单地解决了相干光源问题，胜利地观察到光的干涉现象.(8)伦琴：德国物理学家，继英国物理学家赫谢耳发现红外线，德国物理学家里特发现紫外线后，发现了当高速电子打在管壁上，管壁能发射出X射线——伦琴射线.(9)普朗克：德国物理学家，提出量子概念——电磁辐射(含光辐射)的能量是不持续的，其在热力学方面也有巨大贡献.(10)爱因斯坦：德籍犹太人，后加入美国籍，20世纪最宏伟的科学家，他提出了“光子”理论及光电效应方程，建立了狭义相对论及广义相对论.(11)德布罗意：法国物理学家，提出一切微观粒子都有波粒二象性;提出物质波概念，任何一种运动的物体都有一种波与之对应.(12)汤姆生：英国科学家，研究阴极射线时发现了电子，测得了电子的比荷;汤姆生还提出了“枣糕模型”，在当时能解释一些实验现象.(13)卢瑟福：英国物理学家，通过α粒子的散射现象，提出原子的核式结构.实现人工核转变的第一人，发现了质子.(14)玻尔：丹麦物理学家，把普朗克的量子理论应用到原子系统上，提出原子的玻尔理论.(15)查德威克：英国物理学家，从原子核的人工转变实验研究中，发现了中子.(16)威尔逊：英国物理学家，发明了威尔逊云室以观察α、β、γ射线的径迹.(17)贝克勒尔：法国物理学家，首次发现了铀的天然放射现象，开始认识原子核结构是繁复的.(18)玛丽·居里夫妇：法国(波兰)物理学家，是原子物理的先驱者，“镭”的发现者.(19)约里奥·居里夫妇：法国物理学家;老居里夫妇的女儿女婿;首先发现了用人工核转变的方法获得放射性同位素.。

4.1普朗克黑体辐射理论教学设计课题普朗克黑体辐射理论单元 4 学科物理年级选修3学习目标物理观念：知道黑体辐射、能量子的概念科学思维：掌握黑体辐射的规律，提高分析问题、解决问题的能力。

科学探究：通过对黑体辐射的规律的探究，揭示实验规律，学会与他人合作交流，培养探究意识，提高实验能力。

科学态度与责任：学会解释黑体辐射的规律，实事求是，理解能量子、光子，培养探索科学的兴趣。

重点掌握黑体辐射的规律，理解能量子的概念，提高分析问题、解决问题的能力。

难点掌握黑体辐射的规律，理解能量子的概念，提高分析问题、解决问题的能力。

教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课一座建设中的楼房还没安装窗子，尽管室内已经粉刷，如果从远处看窗内，你会发现什么？为什么？向远处观察打开的窗子近似黑色。

观察对面教室的窗户，描述所观察到的现象。

结合生活中常见的现象，引出较为抽象的新知识。

讲授新课一、黑体与黑体辐射物体表面能够吸收和反射外界射来的电磁波。

如果一个物体在任何温度下，对任何波长的电磁波都完全吸收，而不反射，则称这种物体为黑体。

加热空腔使其温度升高，从小孔向外的辐射就是黑体辐射。

理解黑体的概念。

在介绍黑体过程中应强调黑体的理想化特点。

让学生明白黑体是一个理想化模型。

二、黑体辐射的实验规律辐射强度：单位时间内从物体单位面积上所发射的各种波长的总辐射能，称为辐射强度。

特点：随温度的升高①各种波长的辐射强度都在增加；②绝对黑体的温度升高时，辐射强度的最大值向短波方向移动。

一般物体与黑体的比较现实生活中不存在理想的黑体,实际的物体都能辐射红外线(电磁波),也都能吸收和反射红外线(电磁波),绝对黑体不存在,是理想化的模型。

课堂练习1、正误判断(1)黑体一定是黑色的物体。

( )(2)能吸收各种电磁波而不反射电磁波的物体叫黑体。

( )(3)温度越高,黑体辐射电磁波的强度越大。

( )(4)黑体是一种客观存在的物质。

( )(5)微观粒子的能量只能是能量子的整数倍。

千克的定义标准
千克（kilogram，简写为kg）是国际单位制（SI，国际度量衡系统）中的基本质量单位。

千克的定义标准在2019年经历了一次重大改变，之前的定义基于国际度量衡系统中的国际千克原器（International Prototype of the Kilogram，IPK），而现在的定义基于自然常数。

2019年的新千克定义标准如下：
千克的定义基于普朗克常数（Planck constant，h）和光速（speed of light，c）：
1千克= h / (6.62607015 x 10^-34 J·s) × (9.192631770 x 10^9 Hz / c)其中，
•h 是普朗克常数，它是一个物理常数，具体数值约为
6.62607015 x 10^-34 J·s。

• c 是光速，其数值约为299,792,458 meters per second。

•9.192631770 x 10^9 Hz 是铯原子的基态超精细结构的频率。

这个新的定义基于自然常数和基本物理定律，不再依赖于实际的物理原型，如之前的国际千克原器。

这个改变旨在提高质量单位的稳定性和可追踪性。

这一新定义也与其他基本单位的定义密切相关，因为它们都以自然常数为基础。