1、光電效應(yīng)測(cè)定普朗克常數(shù)(FB807光電效(普朗克常測(cè)定儀實(shí)驗(yàn)講義杭州精科儀器有限企業(yè)光電效應(yīng)測(cè)定普朗克常數(shù)當(dāng)光照射在物體上時(shí)，光的能量只有部分以熱的形式被物體所吸取，而另一部分則轉(zhuǎn)換為物體中某些電子的能量，使這些電子逸出物體表面，這種現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)。在光電效應(yīng)這一現(xiàn)象中，光顯示出它的粒子性，因此深入觀察光電效應(yīng)現(xiàn)象，對(duì)認(rèn)識(shí)光的本性具有極其重要的意義。普朗克常數(shù)h是1900年普朗克為認(rèn)識(shí)決黑體輻射能量散布時(shí)提出的“能量子”假定中的一個(gè)普適常數(shù)，是基本作用量子，也是大體地判斷一個(gè)物理系統(tǒng)可否需要用量子力學(xué)來(lái)描繪的依照。1905年愛因斯坦為認(rèn)識(shí)釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，提出了“光量子”假定，即頻次為的光子其

2、能量為h*。當(dāng)電子吸取了光子能量h八.此后，一部分耗資與電子的逸出功W，12另一部分變換為電子的動(dòng)能m?v,即212m*v2=h?._W（1）2上式稱為愛因斯坦光電效應(yīng)方程。1916年密立根首次用油滴實(shí)考證了然愛因斯坦光電效應(yīng)方程，并在當(dāng)時(shí)的條件下，較為精準(zhǔn)地測(cè)得普朗克常數(shù)為：h=6.5710焦?fàn)?秒，其不確定度大概為0.5%。這一數(shù)據(jù)與現(xiàn)在的公認(rèn)值比較，相對(duì)誤差也只有0.9%。為此，1923年密立根因這項(xiàng)工作而榮獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。目前利用光電效應(yīng)制成的光電器件和光電管、光電池、光電倍增管等已成為生產(chǎn)和科研中不可以缺少的重要器件?！緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹空J(rèn)識(shí)光電效應(yīng)的基本規(guī)律，考證愛因斯坦光電效應(yīng)方程。2

3、.掌握用光電效應(yīng)法測(cè)定普朗克常數(shù)h?！緦?shí)驗(yàn)原理】光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)表示圖如圖1所示，圖中GD是光電管，K是光電管陰極，A為光電管陽(yáng)極，G為微電流計(jì)，V為電壓表，E為電源，R為滑線變阻器，調(diào)治R能夠獲得實(shí)驗(yàn)所需要的加快電位差UAK。光電管的A、K之間可獲得從-U到0再到U連續(xù)變化的電壓。實(shí)驗(yàn)時(shí)用的單色光是從低壓汞燈光譜中用干預(yù)濾色片過濾獲得，其波長(zhǎng)分別為：365nm,405nm,436nm,546nm,577nm。無(wú)光照陰極時(shí)，由于陽(yáng)極和陰極是斷路的，因此G中無(wú)電流經(jīng)過。用光照射陰極時(shí)，由于陰極釋放出電子而形成陰極光電流（簡(jiǎn)稱陰極電流）。力口速電位差UAK越大，陰極電流越大，當(dāng)UAK增加到必然數(shù)值后

4、，陰極電流不再增大而達(dá)到某一飽和值IH，IH的大小和照射光的強(qiáng)度成正比（如圖2所示）。加快電位差UAK變?yōu)樨?fù)值時(shí)，陰極電流會(huì)快速減少，當(dāng)加快電位差UAK負(fù)到必然數(shù)值時(shí)，陰極電流變?yōu)椤?”，與此對(duì)應(yīng)的電位差稱為阻擋電位差。這一電位差用Ua來(lái)表示。Ua的大小與光的強(qiáng)度沒關(guān)，而是隨著照射光的頻次的增大而增大（如圖3所示）。圖Z光電管的伏安特點(diǎn)圖3光電管阻擋電位的頻次特點(diǎn)飽和電流的大小與光的強(qiáng)度成正比。光電子從陰極逸出時(shí)擁有初動(dòng)能，其最大值等于它抗?fàn)庪妶?chǎng)力所做的功，即：212mveUa，由于Ua二，所示初動(dòng)能大小與光的強(qiáng)度沒關(guān)，可是隨著頻次的增大而增大。Ua二的關(guān)系可用愛因斯坦方程表示以下:hWUa（

5、2ee1,?2八3八4，）實(shí)驗(yàn)時(shí)用不同樣頻次的單色光差Ua1,Ua2,Ua3,Ua4,，爾后作出Ua圖，由此圖的斜率即能夠求出h3.若是光子的能量hW時(shí)，不論用多強(qiáng)的光照射，都不可以能逸出光電子。與此相對(duì)應(yīng)的光的頻次則稱為陰極的紅限，且用0（.0遼W/h）來(lái)表示。實(shí)驗(yàn)時(shí)能夠從Ua?圖的截距求得陰極的紅限和逸出功。本實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)是正確確定阻擋電位差，作出Ua?圖。至于在實(shí)質(zhì)測(cè)量中怎樣正確地確定阻擋電位差，還必需依照所使用的光電管來(lái)決定。下面就專門對(duì)怎樣確定阻擋電位差的問題作簡(jiǎn)要的剖析與討論。阻擋電位差確實(shí)定：若是使用的光電管對(duì)可見光都比較敏捷，而暗電流也很小。由于陽(yáng)極包圍著陰極，即便加快電位差為負(fù)

6、值時(shí)，陰極發(fā)射的光電子還能夠大多數(shù)射到陽(yáng)極。而陽(yáng)極資料的逸出功又很高，可見光照射時(shí)是不會(huì)發(fā)射光電子的，其電流特點(diǎn)曲線如圖4示。圖中電流為零時(shí)的電位就是阻擋電位差ua。但是，由于光電管在制造過程中，工藝上很難保證陽(yáng)極不被陰極資料所污染（這里污染的含義是：陰極表面的低逸出功資料濺射到陽(yáng)極上），而且這種污染還會(huì)在光電管的使用過程中日趨加重。被污染后的陽(yáng)極逸出功降低，當(dāng)從陰極反射過來(lái)的散射光照到它時(shí)，便會(huì)發(fā)射出光電子而形成陽(yáng)極光電流。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的電流特點(diǎn)曲線，是陽(yáng)極光電流和陰極光電流迭加的結(jié)果，如圖5的實(shí)線所示。由圖5可見，由于陽(yáng)極的污染，實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)了反向電流。特點(diǎn)曲線與橫軸交點(diǎn)的電流誠(chéng)然等于“0”，

7、但陰極光電流其實(shí)不等于“0”，交點(diǎn)的電位差Ua也不等于阻擋電位差Ua。兩者之差由陰極電流上漲的快慢和陽(yáng)極電流的大小所決定。若是陰極電流上漲越快，陽(yáng)極電流越小，Ua與Ua之差也越小。從實(shí)質(zhì)測(cè)量的電流曲線上看，正向電流上漲越快，反向電流越小，則Ua與Ua之差也越小。圖4光電管理想的電流特點(diǎn)曲坯圖!i光電管老化后的電猛特點(diǎn)曲線由圖5我們能夠看到，由于電極構(gòu)造等各種原因，實(shí)質(zhì)上陽(yáng)極電流經(jīng)常飽和遲緩，在加快電位差負(fù)到Ua時(shí)，陽(yáng)極電流仍未達(dá)到飽和，因此反向電流剛開始飽和的拐點(diǎn)電位差Ua也不等于阻擋電位差Ua。兩者之差視陽(yáng)極電流的飽和快慢而異。陽(yáng)極電流飽和得越快，兩者之差越小。若在負(fù)電壓增至Ua以前陽(yáng)極電流

8、已經(jīng)飽和，則拐點(diǎn)電位差就是遏止電位差Ua?？偠灾?，關(guān)于不同樣的光電管應(yīng)當(dāng)依照其電流特點(diǎn)曲線的不同樣采用不同樣的方法來(lái)確定其遏止電位差。若是光電流特點(diǎn)的正向電流上漲得很快，反向電流很小，則能夠用光電流特點(diǎn)曲線與暗電流特點(diǎn)曲線交點(diǎn)的電位差Ua近似地看作阻擋電位差Ua（交點(diǎn)法）。若反向特點(diǎn)曲線的反向電流誠(chéng)然較大，但其飽和速度很快，則可用反向電流開始飽和時(shí)的拐點(diǎn)電位差Ua看作阻擋電位差Ua（拐點(diǎn)法）?！緦?shí)驗(yàn)儀器】FB807型光電效應(yīng)（普朗克常數(shù)）測(cè)定儀，數(shù)字儲(chǔ)藏示波器（自備）。【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】1.測(cè)試前準(zhǔn)備（1）儀器連結(jié)將測(cè)試儀及汞燈電源接通（光電管暗箱遮光蓋蓋上），預(yù)熱20分鐘。調(diào)整光電管與汞燈距離約

9、為40cm并保持不變。用專用連結(jié)線將光電管暗箱電壓輸入端與測(cè)試儀電壓輸出（后邊板上）連結(jié)起來(lái)（紅一紅，黑一黑）。將“電流量程”選擇開關(guān)置于所選檔位，進(jìn)行測(cè)試前調(diào)零。測(cè)定儀在開機(jī)或改變電流量程后，都會(huì)自動(dòng)進(jìn)入調(diào)零狀態(tài)。調(diào)零時(shí)應(yīng)將光電管暗箱電流輸出端K與測(cè)試儀微電流輸入端（后邊板上）斷開，旋轉(zhuǎn)“調(diào)零”旋鈕使電流指示為000.0。調(diào)治好后，用Q9插頭高頻般配電纜將電流輸入連結(jié)起來(lái)，按“調(diào)零確認(rèn)/系統(tǒng)清零”鍵，系統(tǒng)進(jìn)入測(cè)試狀態(tài)。若要?jiǎng)酉蝻@示采集曲線，需將測(cè)試儀的“信號(hào)輸出”端口接至數(shù)字儲(chǔ)藏示波器的“Y”輸入端，“同步輸出”端口接至示波器的“外觸發(fā)”輸入端。示波器“觸起源”開關(guān)撥至“外”，“Y衰減”旋鈕

10、撥至“1V/div”“掃描時(shí)間”旋鈕撥至約“50s/div”。此時(shí)示波器將用輪番掃描的方式顯示5個(gè)儲(chǔ)藏區(qū)中儲(chǔ)藏的曲線，橫軸代表電壓UAK，縱軸代表電流I。（2）示波器的連結(jié)與設(shè)置將實(shí)驗(yàn)儀的信號(hào)輸出端、同步輸出端分別接在示波器CH1和EXT-TRIG端；開啟電源，5秒鐘后，示波器顯示屏出現(xiàn)CH1的五個(gè)菜單，設(shè)置“耦合”為溝通，“帶寬容制”為封閉，“檔位調(diào)治”為粗調(diào)，“探頭”為1】，“反向”為封閉。調(diào)治垂直SCALE旋鈕，使顯示屏左下角指示CH1通道敏捷度約為：200mV/div500mV/div。調(diào)治水平SCALE旋鈕，使顯示屏右下角指示Time約為20s/div。待信號(hào)輸入（測(cè)試開始）調(diào)治垂直

11、POSITION旋鈕，使波形居中。待信號(hào)輸入（測(cè)試開始）后，微調(diào)觸發(fā)電平LEVEL旋鈕，使波形清楚、牢固。測(cè)普朗克常數(shù)h:由于本實(shí)驗(yàn)儀器的電流放大器敏捷度高，牢固性好；光電管陽(yáng)極反向電流，暗電流水平也較低。在測(cè)量各譜線的截止電壓Ua時(shí)，可采用零電流法（即交點(diǎn)法），即直接將各譜線照射下測(cè)得的電流為零時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓UAK的絕對(duì)值作為截止電壓Ua。此法的前提是陽(yáng)極反向電流、暗電流和本底電流都很小，用零電流法測(cè)得的截止電壓與傳神值相差較的截止電壓都相差U對(duì)Ua曲線的斜率無(wú)大的影響，因此對(duì)h小。且各譜線的測(cè)量不會(huì)產(chǎn)生大的影響。測(cè)量截止電壓：測(cè)量截止電壓時(shí)，“伏安特點(diǎn)測(cè)試/截止電壓測(cè)試”狀態(tài)鍵應(yīng)為截止電壓測(cè)

12、試狀態(tài)?！半娏髁砍獭遍_關(guān)應(yīng)處于10J3A檔。（1）手動(dòng)測(cè)量：使“手動(dòng)/自動(dòng)”模式鍵處于手動(dòng)模式。將直徑4mm的光闌及365nm的濾色片裝在光電管暗箱光輸入口上，翻開汞燈遮光蓋。此時(shí)電壓表顯示UAK的值，單位為伏；電流表顯示與UAK對(duì)應(yīng)的電流值丨，單位為所選擇的“電流量程”。用電壓調(diào)治鍵/?,可調(diào)治UAK的值，/?鍵用于選擇調(diào)治位，止/曹鍵用于調(diào)治值的大小，每次調(diào)治量為本調(diào)治位的一個(gè)單位值，最小步長(zhǎng)為0.01V調(diào)治電壓（從-2V到0V），觀察電流值的變化，搜尋電流為零時(shí)對(duì)應(yīng)的UAK，以其絕對(duì)值作為該波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的Ua的值，并將數(shù)據(jù)記于表1中。按次序依次換上405nm,436nm,546nm,577n

13、m的濾色片，重復(fù)以上測(cè)量步驟。（2）自動(dòng)測(cè)量按“手動(dòng)/自動(dòng)”模式鍵切換到自動(dòng)模式。此時(shí)電流表左邊的指示燈閃爍，表示系統(tǒng)處于自動(dòng)測(cè)量掃描范圍設(shè)置狀態(tài)，用電壓調(diào)治鍵可設(shè)置掃描開頭和停止電壓。對(duì)各條譜線，我們建議掃描范圍大概設(shè)置為：365nm,用-1.90V-1.50V;405nm,用-1.60V-1.20V:436nm577nm用-1.35V-0.95V用-0.65V-0.25V；546nm。測(cè)試儀設(shè)有5用-0.80V-0.40V；個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)藏區(qū)，每個(gè)儲(chǔ)藏區(qū)可儲(chǔ)藏500組數(shù)據(jù)，并有指示燈表示其狀態(tài)。燈亮表示該儲(chǔ)藏區(qū)已存有數(shù)據(jù)，燈不亮為空儲(chǔ)藏區(qū)，燈閃爍表示系統(tǒng)預(yù)選的或正在儲(chǔ)藏?cái)?shù)據(jù)的儲(chǔ)藏區(qū)。設(shè)置好掃描開

14、頭和停止電壓后，按動(dòng)相應(yīng)的儲(chǔ)藏區(qū)按鍵，儀器將先除去儲(chǔ)藏區(qū)原有數(shù)據(jù)，等待約30秒，爾后按4mV的步長(zhǎng)自動(dòng)掃描，并顯示、儲(chǔ)藏相應(yīng)的電壓、電流值。掃描達(dá)成后，儀器自動(dòng)進(jìn)入數(shù)據(jù)查問狀態(tài)，此時(shí)查問指示燈亮，顯示區(qū)顯示掃描開頭電壓和相應(yīng)的電流值。用電壓調(diào)治鍵改變電壓值，即可查閱到在測(cè)試過程中，掃描電壓為目前顯示值時(shí)相應(yīng)的電流值。讀取電流為零時(shí)對(duì)應(yīng)的UAK，以其絕對(duì)值作為該波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的Ua的值，并將數(shù)據(jù)記于表1中。按“查問”鍵，查詢指示燈滅，系統(tǒng)回答到掃描范圍設(shè)置狀態(tài)，可進(jìn)行下一次測(cè)量。在自動(dòng)測(cè)量過程中或測(cè)量達(dá)成后，按“系統(tǒng)清零”鍵，系統(tǒng)回答得手動(dòng)測(cè)量模式，模式變換前工作的儲(chǔ)藏區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)將被除去。若儀器與示波

15、器連結(jié)，則可觀察到UAK為負(fù)值時(shí)各譜線在選定的掃描范圍內(nèi)的伏安特點(diǎn)曲線。（3）測(cè)光電管的伏安特點(diǎn)曲線：此時(shí)，“伏安特點(diǎn)測(cè)試/截止電壓測(cè)試”狀態(tài)鍵應(yīng)為伏安特點(diǎn)測(cè)試狀態(tài)?！半娏髁砍獭遍_關(guān)應(yīng)撥至10J0A檔，并從頭調(diào)零。將直徑4mm的光闌及所選譜線的濾色片裝在光電管暗箱光輸入口上。測(cè)伏安特點(diǎn)曲線可采用“手動(dòng)/自動(dòng)”兩種模式之一，測(cè)量的最大范圍為-150V，自動(dòng)測(cè)量時(shí)步長(zhǎng)為1V，儀器功能及使用方法如前所述?？赏瑫r(shí)觀察5條譜線在同一光闌、同一距離下伏安飽和特點(diǎn)曲線。可同時(shí)觀察某條譜線在不同樣光闌（不同樣光通量）、同一距離下的伏安飽和特點(diǎn)曲線。可同時(shí)觀察某條譜線在不同樣距離（不同樣光強(qiáng)）、同一光闌下的伏安

16、飽和特點(diǎn)曲線。由此可考證光電管飽和光電流與入射光成正比。記錄所測(cè)UAK及I的數(shù)據(jù)到表2中，在座標(biāo)紙上作對(duì)應(yīng)于以上波長(zhǎng)及光強(qiáng)的伏安特點(diǎn)曲線。在UAK為50V時(shí)，將儀器設(shè)置為手動(dòng)模式，測(cè)量并記錄對(duì)同一譜線、同一入射距離，光闌分別為2mm,4mm,8mm時(shí)對(duì)應(yīng)的電流值于表3中，考證光電管的飽和光電流與入射光強(qiáng)成正比。也可在UAK為50V時(shí)，將儀器設(shè)置為手動(dòng)模式，測(cè)量并記錄對(duì)同一譜線、同一光闌時(shí)，光電管與入射光在不同距離，如300mm,350mm,400mm等對(duì)應(yīng)的電流值于表4中，同樣能夠考證光電管的飽和電流與入射光強(qiáng)成正比。【數(shù)據(jù)辦理】由表1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出Ua圖，求出直線的斜率K，即可用h=e?K

17、求出普朗克常數(shù)，并與h的公認(rèn)值h。比較，分別求出手動(dòng)、自動(dòng)時(shí)的相對(duì)誤差E=（h-h0）/h。，式中e=1.6029C,h0=6.62610410”J?s波長(zhǎng)人（nm）365405436546577頻次塔儀1014HZ）8.2147.4086.8795.4905.196截止電壓手動(dòng)Uai（V）自動(dòng)2IUAK關(guān)系UAK(V)l(00A)UAK(V)l(00A)UAK=_V，人=_nm,L=_mm光闌孔?（mm）248IX10A)UAK二_V,二_nm,二_mm距離L(mm)300350400l*10A)【思慮題】1測(cè)定普朗克常數(shù)的重點(diǎn)是什么？怎樣依照光電管的特點(diǎn)曲線選擇適合的測(cè)定阻擋電壓Ua的方法

18、。2?從阻擋電壓Ua與入射光的頻次的關(guān)系曲線中，你能確定陰極資料的逸出功嗎？3?本實(shí)驗(yàn)存在哪些誤差根源？實(shí)驗(yàn)中怎樣解決這些問題？【附錄】1.概括FB807型光電效應(yīng)（普朗克常數(shù)）測(cè)定儀。儀器由汞燈及電源，濾色片，光闌，光電管、測(cè)定儀等構(gòu)成，儀器構(gòu)造如圖6所示。測(cè)定儀有手動(dòng)和自動(dòng)兩種工作模式，擁有數(shù)據(jù)自動(dòng)采集，儲(chǔ)藏，實(shí)時(shí)顯示采集數(shù)據(jù)，動(dòng)向顯示采集曲線（連結(jié)一般示波器，可同時(shí)顯示5個(gè)儲(chǔ)藏區(qū)中儲(chǔ)藏的曲線），及采集達(dá)成后查問數(shù)據(jù)的功能，按“系統(tǒng)清零”鍵，系統(tǒng)回答到手動(dòng)測(cè)量模式。圖6儀器構(gòu)造示憊圖圖TFBS07型光電效圧倍朗見常數(shù)測(cè)崔快面檢圖FB807型光電效應(yīng)（普朗克常數(shù)）測(cè)定儀說明書一、主要技術(shù)參數(shù)

19、1、儀器組成：FB807型光電效應(yīng)（普朗克常數(shù)）測(cè)定儀由光電檢測(cè)裝置和測(cè)定儀主機(jī)兩部分組成。光電檢測(cè)裝置包括：光電管暗箱，高壓汞燈燈箱；高壓汞燈電源和導(dǎo)軌等。實(shí)驗(yàn)主機(jī)為FB807型光電效應(yīng)（普朗克常數(shù)）測(cè)定儀，該測(cè)定試儀是主要包括微電流放大器和掃描電壓發(fā)生器兩大部份組成的整體儀器。2、微電流放大器：電流測(cè)量范圍：10*103A，共分6檔，三位多數(shù)顯，最小顯示位10-14A。零漂：開機(jī)20分鐘后，30分鐘內(nèi)不大于滿度讀數(shù)的_0.2%（103A檔）3、光電管工作電源：電壓調(diào)治范圍：0-2V檔，示值精度1%，最小調(diào)治電壓2mV。-150V檔，示值精度5%，最小調(diào)治電壓0.5V。4、光電管：光譜響應(yīng)范

20、圍：340nm700nm；最小陰極敏捷度_1JA/Lm陽(yáng)極：鎳圈；暗電流：I乞2102A（_2V乞UAK空0V）5、濾光片組：5組：中心波長(zhǎng)365nm,405nm,436nm,546nm,577nm6、汞燈：可用譜線365nm,405nm,436nm,546nm,577nm測(cè)量誤差：3%二、測(cè)定儀主要功能特點(diǎn)測(cè)定儀主機(jī)采用全固體器件設(shè)計(jì)，擁有牢固性好，可靠性高，抗振動(dòng)等特點(diǎn)。存貯測(cè)定儀供應(yīng)了5個(gè)獨(dú)立的測(cè)試數(shù)據(jù)存貯區(qū)（每個(gè)存貯區(qū)可儲(chǔ)藏5005次測(cè)試的數(shù)據(jù)；同時(shí)測(cè)定儀還供應(yīng)了測(cè)試數(shù)據(jù)查問的功能，在自動(dòng)掃描測(cè)試狀態(tài)可組數(shù)據(jù)），能夠經(jīng)過測(cè)定儀主機(jī)對(duì)5個(gè)數(shù)據(jù)存貯區(qū)進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)的查問查對(duì)，進(jìn)而使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的

21、記錄更為可靠。測(cè)定儀供應(yīng)了經(jīng)過一般示波器觀察測(cè)試曲線動(dòng)向過程的功能；經(jīng)過測(cè)定儀主機(jī)的信號(hào)輸出端口和同步信號(hào)輸出端口與示波器連結(jié)，即可在示波器上觀察到目前的測(cè)試過程的5條動(dòng)向曲線，經(jīng)過對(duì)實(shí)驗(yàn)曲線的觀察與剖析，實(shí)驗(yàn)者能夠更簡(jiǎn)單理解實(shí)驗(yàn)所表達(dá)的物理特點(diǎn)。測(cè)定儀供應(yīng)了手動(dòng)測(cè)試和自動(dòng)掃描測(cè)試兩種工作方式。測(cè)定儀經(jīng)過選擇實(shí)驗(yàn)種類、改變輸出電壓檔位的方式支持光電效應(yīng)測(cè)量普朗克常數(shù)管伏一安特點(diǎn)兩組實(shí)驗(yàn)。和測(cè)量光電測(cè)定儀主機(jī)微電流放大器分六檔，最高指示分辨率為110*4A，最大指示值為2A。三位多數(shù)顯表指示。測(cè)試掃描電壓源能分別供應(yīng)0-2V及一150V兩檔掃描電壓，分別供普朗克常數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)及光電管伏一安特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)

22、使用；a當(dāng)電壓輸出為0-2V檔時(shí)，手動(dòng)測(cè)量時(shí)在不同樣的調(diào)治位，電壓改變量分別為2mV,10mV,100mV自動(dòng)測(cè)量時(shí)掃描步長(zhǎng)為4mV。b當(dāng)電壓為-150V檔時(shí)，手動(dòng)測(cè)量在不同樣的調(diào)治位，電壓改變量分別為0.5V,1.0V,10.0V，自動(dòng)測(cè)量時(shí)掃描步長(zhǎng)為1V。、FB807型光電效應(yīng)（普朗克常數(shù)）測(cè)定儀操作1、前面板功能說明Ui（5）（6）和dot11)g圖$FBSO-型光電卻應(yīng)I普朗克常數(shù)卜測(cè)定儀曲板功能散布圏FB807型光電效應(yīng)（普朗克常數(shù)）測(cè)定儀前面板以以下列圖，差別為12個(gè)功能區(qū):（1區(qū)）是電流量程調(diào)治旋鈕及其量程指示；（2區(qū)）是復(fù)用區(qū)，用于電流指示和自動(dòng)掃描開頭電壓設(shè)置指示復(fù)用；ab當(dāng)

23、定試儀處于測(cè)試狀態(tài)或查問狀態(tài)時(shí)，（2區(qū)）是電流指示區(qū)；當(dāng)定試儀處于設(shè)置自動(dòng)掃描電壓時(shí)，（2區(qū)）是自動(dòng)掃描開頭電壓設(shè)置指示區(qū);由四位數(shù)顯指示電流或電壓值；（3區(qū)）是復(fù)用區(qū)，用于電壓指示、自動(dòng)掃描停止電壓設(shè)置指示和調(diào)零狀態(tài)指示復(fù)用；a當(dāng)測(cè)定儀處于測(cè)試狀態(tài)或查問狀態(tài)時(shí)，（3區(qū)）是電壓指示區(qū)；b當(dāng)測(cè)定儀處于設(shè)施自動(dòng)掃描電壓時(shí)，（3區(qū)）是自動(dòng)掃描停止電壓設(shè)施指示區(qū);c當(dāng)測(cè)定儀處于調(diào)零狀態(tài)時(shí)，（3區(qū)）是調(diào)零狀態(tài)指示區(qū)，顯示“-”。（4區(qū)）實(shí)驗(yàn)種類選擇：指示燈指示截止電壓測(cè)試實(shí)驗(yàn)或伏安特點(diǎn)測(cè)試實(shí)驗(yàn)類型。（5區(qū)）是調(diào)零狀態(tài)區(qū)，用于系統(tǒng)調(diào)零；（6區(qū)）、（8區(qū)）是示波器連結(jié)區(qū)：可將信號(hào)送示波器顯示；（7區(qū)）是存貯

24、區(qū)選擇區(qū)：經(jīng)過按鍵選擇存貯區(qū)；（9區(qū)）是復(fù)用區(qū)，用于調(diào)零確認(rèn)和系統(tǒng)清零（從自動(dòng)測(cè)試功能恢復(fù)得手動(dòng)功能）：當(dāng)測(cè)定儀處于調(diào)零狀態(tài)時(shí)，按此鍵將退出調(diào)零狀態(tài)；當(dāng)測(cè)定儀處于測(cè)試或查問狀態(tài)時(shí)，按此鍵則系統(tǒng)清零，從頭啟動(dòng)進(jìn)入調(diào)零狀態(tài)；（10區(qū)）是電壓調(diào)治區(qū)：經(jīng)過按鍵調(diào)治電壓；11區(qū)）是工作狀態(tài)指示選擇區(qū)：用于選擇及指示測(cè)定儀工作狀態(tài)。12區(qū)）是查問開關(guān)：2、FB807型光電效應(yīng)（普朗克常數(shù)）測(cè)定儀后邊板說明a后邊板有溝通電源插座，用于連結(jié)溝通220V電壓，插座內(nèi)帶有保險(xiǎn)管座；后邊板有光電管直流工作電壓輸出接口，（紅、黑各一）黑色為輸出電壓參照地。c后邊板有光電管微電流信號(hào)輸入接口，用Q9插頭專用電纜連結(jié)光電

25、管微電流輸入。3、測(cè)定儀連線說明在確認(rèn)供電電壓無(wú)誤后，將隨機(jī)供應(yīng)的電源連線插入后邊板的電源插座中；連結(jié)前后邊板上的連結(jié)線。務(wù)必仔細(xì)檢查，切勿連錯(cuò)！4、開機(jī)后的初始狀態(tài)開機(jī)后，測(cè)定儀進(jìn)入系統(tǒng)調(diào)零狀態(tài)，去除光電管微電流輸入信號(hào)，前面板顯示以下：a電壓指示為“-”；bcd電流指示為零偏電流值；截止電壓測(cè)試燈亮；手動(dòng)測(cè)試燈亮；5、測(cè)定儀調(diào)零注意：當(dāng)測(cè)定儀開機(jī)或變換電流量程時(shí)，均需對(duì)測(cè)定儀進(jìn)行調(diào)零。（調(diào)零時(shí)，測(cè)試信號(hào)輸入連結(jié)線必定與光電管暗盒斷開）。當(dāng)測(cè)試儀處于調(diào)零狀態(tài)時(shí)，電流指示為零偏電流值，電壓指示為“-”；旋轉(zhuǎn)（5區(qū)）的“調(diào)零”旋鈕，使電流指示值為“000.0”。調(diào)零達(dá)成后，按下（9區(qū)）的“調(diào)零確

26、認(rèn)/系統(tǒng)清零”鍵，退出調(diào)零狀態(tài)，進(jìn)下手動(dòng)測(cè)試狀態(tài)。注意：第一次開機(jī)時(shí)，應(yīng)先開機(jī)預(yù)熱20分鐘左右，再進(jìn)行調(diào)零。6、測(cè)定儀建議工作狀態(tài)：伏安特點(diǎn)測(cè)試：電流檔位：10J0A;光闌：4mm，測(cè)試距離：400mm截止電壓測(cè)試：電流檔位：103A；光闌：4mm，測(cè)試距離：400mm7、手動(dòng)測(cè)試下面是用FB807型光電效應(yīng)（普朗克常數(shù)）測(cè)定儀達(dá)成普朗克常數(shù)測(cè)試的介紹。注意：進(jìn)行測(cè)試前，必定用專用連結(jié)線把光電管暗盒子的微電流輸出接口與測(cè)試儀的光電管微電流信號(hào)輸入接口正確連結(jié)。仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)教程，理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容按3的要求達(dá)成連結(jié)。檢查連結(jié)，確認(rèn)無(wú)誤后按下電源開關(guān)，開啟測(cè)試儀檢查開機(jī)狀態(tài)，拜會(huì)4選擇電流量程，進(jìn)行測(cè)試

27、調(diào)零，拜會(huì)5選擇實(shí)驗(yàn)種類按下（4區(qū)）的按鍵，實(shí)驗(yàn)種類在“伏安特點(diǎn)測(cè)試”和“截止電壓測(cè)試”兩種實(shí)驗(yàn)間轉(zhuǎn)變。選擇存貯區(qū)按下（7區(qū)）的相應(yīng)按鍵，選擇相應(yīng)的存貯區(qū)，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)藏，原來(lái)儲(chǔ)藏的數(shù)據(jù)被除去。已經(jīng)儲(chǔ)藏有數(shù)據(jù)的存貯區(qū)的燈長(zhǎng)亮，正在辦理的存貯區(qū)的燈閃爍，沒有儲(chǔ)藏?cái)?shù)據(jù)的存貯區(qū)的燈不亮。設(shè)定手動(dòng)測(cè)試電壓按下前面板（10區(qū)）上的/、鍵，目前電壓的改正位將進(jìn)行循環(huán)搬動(dòng)，同時(shí)閃爍位隨之改變，以提示目前改正的電壓地點(diǎn)。按下面板上的/鍵，電壓值在目前改正位遞加/遞減一個(gè)增量單位。1、若是目前電壓值加上一個(gè)單位電壓值的和值高出了贊同輸出的最大電壓值，再按下鍵，電壓值只能改正為最大電壓值。2、若是目前電壓值減

28、去一個(gè)單位電壓值的差值小于零，再按下曹鍵，電壓值只能修改為零。測(cè)試操作與數(shù)據(jù)記錄測(cè)試操作過程中每改變一次電壓電壓值，光電管的光電流值隨之改變。記錄（2區(qū)）顯示的電流值和（3區(qū)）顯示的電壓值，實(shí)驗(yàn)達(dá)成后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)剖析。改變電源電壓值的操作方法拜會(huì)7-為了快速改變光電管掃描電壓，可按7-表達(dá)的方法先改變調(diào)整位的地點(diǎn)，從高位電壓調(diào)起，再調(diào)整低位電壓，能夠獲得步長(zhǎng)大于0.5V或0.002V的調(diào)整速度。（11）示波器顯示輸出測(cè)試電流變化也能夠經(jīng)過示波器進(jìn)行顯示觀察。將（6區(qū)）、（8區(qū)）的“信號(hào)輸出”和“同步輸出”分別連結(jié)到示波器的信號(hào)通道道，調(diào)治好示波器的同步狀態(tài)和顯示幅度，在示波器上即可看到光電管

29、電流的實(shí)時(shí)變化。（12）存貯區(qū)清零在手動(dòng)測(cè)試狀態(tài)下，按需要清零后，原來(lái)存貯的數(shù)據(jù)將無(wú)法恢復(fù)。所和外觸發(fā)通以，此功能要謹(jǐn)慎使用。（13）系統(tǒng)清零在手動(dòng)測(cè)試的過程中，按下動(dòng)，進(jìn)入開機(jī)狀態(tài)?8、自動(dòng)測(cè)試（9區(qū)）中的“調(diào)零確認(rèn)/系統(tǒng)清零”按鍵，測(cè)試儀從頭啟普朗克常數(shù)測(cè)定除手動(dòng)測(cè)試外，還能夠自動(dòng)產(chǎn)生光電管掃描電壓，達(dá)成整個(gè)測(cè)試過程；將示波器與測(cè)試儀相連結(jié)，在示波器上可看到光電管極間電流隨掃描電壓變化的波形。自動(dòng)測(cè)試狀態(tài)設(shè)置自動(dòng)測(cè)試時(shí)電流量程設(shè)置、調(diào)零等操作過程、光電管的連線操作過程、存貯區(qū)的選擇與手動(dòng)測(cè)試操作過程同樣。如要經(jīng)過示波器觀察自動(dòng)測(cè)試過程，可將（6區(qū)）、（8區(qū)）的“信號(hào)輸出”和“同步輸出”分別連結(jié)到示波器的信號(hào)通道和外同步通道，