Paulina Szewczyk 221218                                                                              pon 15:15 

27.04.2015 

 

Ćwiczenie 48 

Wyznaczenie stałej Plancka na podstawie charakterystyki diody 

elektroluminescencyjnej 

 

I. 

Cel ćwiczenia  
Celem  ćwiczenia  jest  wyznaczenie  stałej  Plancka  na  podstawie  pomiaru 
charakterystyki prądowo-napięciowej diody elektroluminescencyjnej. 

 

II. 

Wstęp teoretyczny  

Stała Plancka jest jedną z podstawowych stałych fizycznych, która pojawia 
się  w  matematycznym  opisie  mechaniki  kwantowej,  przedstawiającej 
zachowanie  cząstek  i  fal  w  skali  pojedynczych  atomów.  Wartość  stałej 
Plancka  w  niniejszym  ćwiczeniu  wyznaczana  jest  na  podstawie 
charakterystyki 

prądowo-napięciowej 

diody 

elektroluminescencyjnej, 

będącej  urządzeniem  półprzewodnikowym,  emitującym  promieniowanie 
elektromagnetyczne  o  określonej  długości  fali.  Stałą  Plancka  obliczmy 
korzystając ze wzoru:  

                      h =

e
c

λU

b

 

III. 

Wyniki pomiarów i obliczenia  
 

1. 

Wyniki pomiarów  

 

Dioda 1 

Dioda 2 

Lp. 

u [V] 

I [mA] 

λ [nm] 

Lp. 

u [V] 

I [mA] 

λ[nm] 

1, 

2,46 

0,01 

449

±2 

1. 

1,61 

0,02 

631

±2 

2. 

2,53 

0,12 

2. 

1,66 

0,07 

3. 

2,6 

0,4 

3. 

1,71 

0,23 

4. 

2,67 

1,01 

4. 

1,76 

0,62 

5. 

2,74 

2,1 

5. 

1,81 

1,58 

6. 

2,81 

3,77 

6. 

1,86 

3,64 

7. 

2,88 

6,16 

7. 

1,91 

6,71 

8. 

2,96 

9,57 

8. 

1,98 

13,9 

 

 

2.  Wykresy  

 

 

        

 

Wykres.1. Wykres charakterystyki prądowo napięciowej dla Diody 1 

 

Wykres.2. Wykres charakterystyki prądowo napięciowej dla Diody 2 

 

3.  Obliczenia  

 

 

Stała Plancka 
 

h =

e
c

λU

b

 

e 

– elementarny ładunek elektryczny  

e = 1,602 ∗ 10

−19

[c] 

c 

– prędkość światła  

c = 2,99792458 ∗ 10

8

[

m

s

] 

U

b

=

−b

a

 

 



  Dla diody  1  

                             

U

b

= (2,72 ± 0,01)V 

                             

∆h = ±h {

∆c

c

+

∆e

e

+

∆λ

λ

+

∆U

b

U

b

} 

                             

∆h =0,0083 

                              h=(6,52615*

10

−34

± 0,0083)J*s 



  Dla diody 2  

                             

U

b

=(1,84±0,01)V 

                             

∆h = ±h {

∆c

c

+

∆e

e

+

∆λ

λ

+

∆U

b

U

b

} 

                

                 ∆h = 0,0037 

                             h=(6,20424*

10

−34

± 0,0037)J*s       

 

IV. 

Wnioski          

Wyznaczone stałe Plancka dla obu diod są zbliżone do stałej Plancka z tablic która 
wynosi h = 6,626 

.

 10

-34

  [ J 

.

 s ]

. Błędy pomiaru mogą wynikać z niedokładności 

przyrządów pomiarowych oraz z niedokładnego odczytu mierzonych wielkości.