常用单位和公式

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(1)电子伏特简称电子伏,符号为eV,为能量单位,代表一带电荷量(1.602176634 imes10^{-19})库伦的电子在真空中通过1伏特电位差所产生的动能。电子伏与SI制的能量单位焦耳(J)的换算关系是:

[1eV=1.602176634 imes10^{-19}J ]

(2)普朗克常数记为h,是一个物理常数,用以描述量子大小。在量子力学中占有重要的角色,马克斯·普朗克在1900年研究物体热辐射的规律时发现,只有假定电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一份一份地进行的,计算的结果才能和试验结果是相符。这样的一份能量叫做能量子,每一份能量子等于hν,ν为辐射电磁波的频率,h为一常量,叫为普朗克常数。在不确定性原理中 普朗克常数有重大地位,粒子位置的不确定性×粒子速度的不确定性×粒子质量≥普朗克常数

[h=6.62607015 imes10^{-34}Jcdot s ext (自第26届国际计量大会(CGPM)表决通过为精确数。) ]

若以(eVcdot s)(电子伏特(cdot)秒)为能量单位则为:

[h=frac{6.62607015 imes10^{-34}}{1.602176634 imes10^{-19}}eVcdot s=4.1356676969 imes10^{-15}eVcdot s ]

普朗克常数的物理单位为能量×时间,也可视为动量×位移量:N·m·s(牛顿·米·秒)为角动量单位
由于计算角动量时要常用到h/2π这个数,为避免反复写 2π 这个数,因此引用另一个常用的量为约化普朗克常数(reduced Planck constant),有时称为狄拉克常数(Dirac constant),纪念保罗·狄拉克:

[hbar=frac{h}{2π}=1.05457266(63) imes10^{-34}Jcdot s=6.582119514(40) imes10^{-16}eVcdot s ]

一束具有固定频率ν的光,其能量(E_i)可表示为:

[E_i=hν ]


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