假如普朗克常量h=1J.s，将对生活有什么影响
时间: 2022-06-10 13:00:07 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 104次
如果普朗克常量比现有值大几个数量级,将会发生什么现象?
如果h大几个数量级,那么只需要一个晴朗的天气,人类就都要被烧死了
科学家将重新定义千克 对日常生活有什么影响
记者聂翠蓉
“对我这种平时菜市场都不进的人，应该不会有影响吧？”
“我关心的是，以后买一斤肉还是不是原来那么多？”
“与菜市场的称准不准有什么关系？”……
这些是坊间有关“千克”重新定义的种种疑惑。
近日，美国标准科学研究院（NIST）公布普朗克常数最精确测量值，并提交国际科学数据委员会（CODATA），明年国际度量衡委员会将以普朗克常数为基准对质量单位“千克”进行重新定义。
消息发出后，因生活中称重无处不在，读者们在评论区对此展开了热烈的讨论。质量单位为什么要重新定义？究竟对我们生活会不会产生影响？有什么样的影响？中国在此领域的研究地位如何？带着这些读者关切的问题，科技日报记者通过电子邮件采访了身在法国工作的清华大学青年科学家李世松博士，他曾在NIST先后工作14个月，参与普朗克常数的精确测量研究。
不影响日常生活只为量子应用建基准
李世松告诉记者，因千克重新定义仍以现有千克量值为标准，两者可实现无缝连接，两种定义下的质量单位量值能保证连续性，并且CODATA要求普朗克常数测量精度至少要达到2×10-8，千克重新定义并不会对我们的日常生活造成影响。
“采用基于普朗克常数的千克重新定义，实际上是科学家试图建立某种质量量子基准。随着量子物理的快速发展，以及量子计算机和量子通信等众多先进技术的成功运用，以量子基准取代传统的实物基准，已成为计量基准发展的新趋势。”李世松表示，“量子基准的单位量值与物体的形状、体积和质量等宏观参数没有直接关联，这样可避免宏观参数的不稳定引起的量值改变，对量子技术的未来发展具有重要意义。”
李世松还以国际单位制中的“秒”为例进行了说明。他说，秒已经建立了量子基准，现在秒的准确性已经达到10-18数量级，因此被大家在日常生活中用作导航的全球定位系统（GPS）才得以高度精准地发展，并在军事、勘测等领域获得了广泛应用。
重新定义千克意在保证其稳定准确
对于国际度量衡委员会为什么要对千克重新定义，李世松博士告诉记者，现有国际单位制中的7个基本单位，除了千克，都已经改用非实物为基准。只有质量单位千克还在沿用100多年前的实物基准，其稳定性和准确性面临着重大挑战。
李世松介绍说，目前千克的定义是以铂铱合金（90%铂+10%铱）制作的砝码（即“国际千克原器”）为基准，但其最大问题是，国际千克原器表面会吸附一些肉眼无法察觉的气体分子和其他杂物，以及多年使用会出现磨损及划痕等，这些外界因素会导致其质量随着时间的推移而发生变化。这不仅会给质量单位千克带来不确定性，与质量有关的另三个基本单位坎德拉、安培、摩尔的准确性也会连带受到影响。因此，以普朗克常数为基准重新定义千克，成为当前国际计量界的首要任务之一。
中国创新测量方法得到国际广泛好评
CODATA这次将要采用的普朗克常数测量数据，除了美国技术标准研究院这次提交的最精确测量，还有其他三个研究团队的测量结果，这些结果的测量精度都达到要求的10-8和10-9量级。当记者问到中国在普朗克常数的测量领域达到什么样的水平时，李世松博士表示，中国虽然在测量精度上还需提高，但在测量方法上的创新在国际上广受好评。
早在2006年，中国计量科学研究院张钟华院士领衔的课题组，提出了一种对目前主流方案——功率天平方案的改进方案，即“能量天平方案”，用互感量测量代替了功率天平方案中的电压测量和速度测量，且所有测量均在静态下实现，避免了线圈晃动带来的测量困难。目前最新普朗克常数的精度量级已经达到10-7，距离CODATA的要求只差一个量级。
另外，张钟华院士带领团队还提出了一种基于惯性质量测量的摆动周期法，该方案原理新颖，独立于目前世界通用的两种方案——功率（能量）天平方案和硅球方案，是精确测量普朗克常数的创新性中国方案。该方案最新发表的测量结果精确度也已经达到10-5，还有巨大的提升空间。
普朗克常量是多少？
普朗克常量：h=6.62606896（33）×10^（-34） J·s。
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×粒子动量的不确定性×粒子质量≥普朗克常数
另外千克的定义也是由普朗克常数决定，其原理是将移动质量1千克物体所需机械力换算成可用普朗克常数表达的电磁力，再通过质能转换公式算出质量。
扩展资料：
h 与波粒二象性：
波粒二象性是微观粒子的基本属性。h 是联系微观粒子波粒二象性的桥梁，微观粒子的行为是以波动性为主要特征还是以粒子性为主要特征，是以普朗克常数h 为基准来判定的。
将微观粒子的波动性与粒子性联系起来的公式是E =hν，P =h λ。能量E 与动量P 是典型的描述粒子行为的物理量，频率ν与波长λ是典型的描述波动行为的物理量。
将描述粒子行为的物理量与描述波动行为的物理量用同一个公式相联系，这正寓意了波粒二象性，而将二者联系起来的恰恰是普朗克常数h 。
根据上述公式可以了解能量为E 、动量为P 的粒子的频率与波长，结合相应的物理过程自然可以判断是粒子性呈主要特征还是波动性呈主要特征。
h 与不确定度原理：
不确定度原理，有时又称为测不准关系，是海森伯在1927 年首先提出来的。它反映了微观粒子运动的基本规律，是物理学中一个极为重要的关系。它包括多种表示式，其中有两个是：∆x· ∆Px ≥h ，∆t ·∆E ≥h 。
前一式子表明，当粒子被局限在x 方向的一个有限范围∆x 内时，它所对应的动量分量Px 必然有一个不确定的数值范围∆Px ，两者的乘积满足∆x·∆Px ≥h 。
换言之，假如x 的位置完全确定(∆x→0)，那么粒子可以具有的动量Px 的数值就完全不确定(∆Px →∞);当粒子处于一个Px 数值完全确定的状态时(∆Px →0)，我们就无法在x 方向把粒子固定住，即粒子在x 方向的位置是完全不确定的。
后一式子表明，若一粒子在能量状态E 只能停留∆t 时间，那么，在这段时间内粒子的能量状态并非完全确定，它有一个弥散∆E ≥h∆t ;只有当粒子的停留时间为无限长时(稳态)，它的能量状态才是完全确定的(∆E =0)。
不确定度原理是量子力学的一条基本原理。应用量子力学的理论可以证明，凡是乘积具有h 量纲的成对物理量都不能以任意高的精确度同时确定。正如上述动量与坐标、能量与时间的乘积均具有h量纲，所以这两对量不能同时具有确定值。
参考资料：百度百科----普朗克常量
h=6.62607015×10⁻³⁴ J·s。
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。
新的观点
物质世界能产生普朗克常数，这一定有所原因。有新的观点认为带电粒子做圆周运动时，只要向心力是与到圆心的距离的三次方成反比，就能产生一个常数，这个常数乘以圆周运动频率等于带电粒子动能。如果电子受到这种向心力，那么这个常数就是普朗克常数。通过对电荷群的研究证实电子是受到这种向心力的。
以上内容参考：百度百科-普朗克常数
普朗克常量h的单位是J·s(焦耳乘秒)，哪位大神能解释一下这个焦耳乘秒是怎样来的?注意不是那个功率
普朗克常量h的单位是J·s(焦耳乘秒)，哪位大神能解释一下这个焦耳乘秒是怎样来的?注意不是那个功率单位！不要复制百科，懂得进，尽量简单解释。ΔE=hυ, υ为光的频率 单位秒^(-1) ΔE为能量, 单位J 因此可以知道 h的单位是J·s
普朗克常数h等于多少？
普朗克常数h=6.6260693(11)×10^-34J·s 。
其中为能量单位为焦（J）。若以电子伏特(eV)·秒(s)为能量单位，则为h=4.13566743(35)×10^-15eV·s。普朗克常数记为h，作为一个物理常数，用以描述量子大小。
普朗克常数的物理单位为能量乘上时间，也可视为动量乘上位变量：{牛顿（N）·米（m）·秒（s）}为角动量单位由于运算角动量时要常用来h/2π这个数，为避免反重写2π这个数，因此引用另一个常用的量为约化为普朗克常数。
普朗克常数与波粒二象性
普朗克常数作为联系微观粒子波粒二象性的桥梁，微观粒子的行为是以波动性为主要特征还是以粒子性为主要特征，是以普朗克常数h 为基准来判定的。
将微观粒子的波动性与粒子性联系起来的公式即E =hν，P =h/λ。能量E 与动量P 是典型的描述粒子行为的物理量，频率ν与波长λ是典型的描述波动行为的物理量。将描述粒子行为的物理量与描述波动行为的物理量用同一个公式相联系。
以上资料参考：百度百科-普朗克常数
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