Задания № 3, 5 · ЕГЭ

Постоянная Планка

Фундаментальная постоянная связи энергии и частоты
2 мин чтенияСложность: Обновлено 27 сентября 2026

Постоянная Планка — фундаментальная физическая постоянная, которая показывает, как энергия кванта связана с частотой излучения. Она имеет ключевое значение для описания квантовых явлений.

Постоянная ПланкаНазвана в честь немецкого физика Макса Планка.
Постоянная Планка \(h\) — физическая постоянная, равная отношению энергии кванта электромагнитного излучения к частоте этого излучения: \(h=\frac{E}{\nu}\). В СИ её точное значение равно \(6{,}62607015\cdot10^{-34}\ \text{Дж}\cdot\text{с}\).
\(h\)
постоянная Планка
Дж·с
\(E\)
энергия кванта
Дж
\(\nu\)
частота излучения
Гц

Формула и смысл

Основное соотношение известно как формула Планка:

\[E=h\nu\]

Здесь \(E\) — энергия одного кванта, а \(\nu\) — частота излучения. Чем больше частота, тем больше энергия кванта. Поэтому фиолетовый свет, имеющий большую частоту, несёт более энергичные кванты, чем красный свет.

Постоянная Планка очень мала, поэтому квантовые эффекты особенно заметны на уровне атомов, элементарных частиц и отдельных фотонов. В макроскопическом мире энергия обычно изменяется практически непрерывно.

№
Пример расчёта

Для света с частотой \(\nu=5\cdot10^{14}\ \text{Гц}\) энергия одного фотона равна \(E=h\nu\approx6{,}626\cdot10^{-34}\cdot5\cdot10^{14}\approx3{,}31\cdot10^{-19}\ \text{Дж}\). Чтобы найти энергию фотона, частоту умножают на постоянную Планка.

!
Не путайте \(h\) и \(\hbar\)

Постоянная Планка \(h\) используется в формуле \(E=h\nu\), где \(\nu\) — обычная частота в герцах. Для циклической частоты \(\omega\) применяют постоянную \(\hbar=\frac{h}{2\pi}\) и формулу \(E=\hbar\omega\).

Проверьте себя

Как изменится энергия фотона, если его частота увеличится в 2 раза?

Главное за минуту

Главное

  • Постоянная Планка \(h=6{,}62607015\cdot10^{-34}\ \text{Дж}\cdot\text{с}\).
  • Энергия кванта определяется формулой \(E=h\nu\): она прямо пропорциональна частоте.
  • Для обычной частоты используют \(h\), а для циклической частоты — \(\hbar\).