Lysdioder och Plancks konstant
Årskurs: Gymnasiet
Ämnesområde: Atom- och kärnfysik
På gymnasienivå förekommer ibland ett experiment som går ut på att bestämma Plancks konstant med hjälp av lysdioder. Diodernas fotonfrekvens jämförs då med ''tröskelspänningen'' där man tycker att de börjar leda ström eller lysa.
Vi vill avråda från det här experimentet eftersom det bygger på den felaktiga idéen att lysdioder har en särskild spänning där de tänds och som är karakteristisk för dioder med just den våglängden.
Lätt att motbevisa
Det är lätt att inse att så inte är fallet. Prova till exempel att tända dioderna dels i ett mörkt rum, dels i ett ljust. Ni kommer att "se" dioden vid en lägre spänning i det mörka rummet.
Diodens tröskelspänning är alltså en parameter som är väldigt beroende av hur den mäts. Även om den till viss del även beror på diodmaterialet.
Fungerar ändå
Experimentet är alltså baserat på ett missförstånd om hur lysdioder fungerar men råkar av andra skäl ändå ge en god uppskattning av Plancks konstant.
För den intresserade har vi tagit fram ett dokument som reder ut vad som egentligen händer i ett sådant experiment. Texten förutsätter att man har baskunskaper om halvledare.