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Was ist das Wirkungsquantum?

Antwort #1

Level 2 (für Schüler geeignet)
Beantwortet von

Das Wirkungsquantum \( h \) (auch Planck-Konstante) genannt, ist eine Naturkonstante, die immer dann in den Gleichungen auftaucht, wenn die Gleichung Quanteneffekte beschreibt. Beispielsweise taucht sie in der von Albert Einstein aufgestellten Lichtquantenhypothese auf:

Energie eines Photons mittels Planck-Konstante
Anker zu dieser Formel

In dieser Gleichung verknüpft sie die Energie \( W_{\text p} \) eines Photons (Lichtteilchens) mit der Lichtfrequenz \( f \). Aus dieser Gleichung kannst du auch die Einheit des Wirkungsquantums ablesen, wenn du die Gleichung nach ihr umstellst: Js (Joulesekunde).

Den Wert des Wirkungsquantums kannst du beispielsweise mithilfe des Photoeffekts messen. Dieser hat den Wert:

Wert der Planck-Konstante
Anker zu dieser Formel
Illustration : Beim Photoeffekt ergibt sich ein linearer Zusammenhang zwischen kinetischer Energie der herausgelösten Elektronen \( W_{\text{kin}} \) und Photonenfrequenz \( f \). Das Wirkungsquantum \( h \) ist die Steigung der Geraden.