プランク定数
光子の持つエネルギー(エネルギー量子)ε は振動数 ν に比例し、その比例定数がプランク定数と定義される。
ε = h ν {\displaystyle \varepsilon =h\nu }
光のエネルギー E は光子の持つエネルギーの倍数の値のみを取り得る。
E = n h ν {\displaystyle E=nh\nu }
プランク定数の値は
正確に h = 6.626 070 15 × 10 − 34 J s = 4.135 667 696... × 10 − 15 e V s {\displaystyle {\begin{aligned}h&=6.626\,070\,15\times 10^{-34}\,\mathrm {J\,s} \\&=4.135\,667\,696...\times 10^{-15}\,\mathrm {eV\,s} \end{aligned}}}
である(2018年CODATA推奨値)。
また、プランク定数 h を 円周率 π の2倍で割った量 h/2π もよく使われるため、「換算プランク定数」、または「ディラック定数」と呼ばれる。
ディラック定数の値は
ħ = 1.054 571 817... × 10 − 34 J s = 6.582 119 569 × 10 − 16 e V s {\displaystyle {\begin{aligned}\hbar &=1.054\,571\,817...\times 10^{-34}\,\mathrm {J\,s} \\&=6.582\,119\,569\times 10^{-16}\,\mathrm {eV\,s} \end{aligned}}}
である(2018年CODATA推奨値)。
国際度量衡委員会の下部組織である質量関連量諮問委員会による2013年の勧告では、新たな質量の定義を採用する条件として、
相対標準不確かさが 50×10 以下のプランク定数が少なくとも3つ、独立した実験(キブル天秤法とX線結晶密度法を含む)により得られていること、
その内の少なくとも1つは、相対標準不確かさが 20×10 以下であること、
等が要求されていたが、2017年5月の 16th CCM meeting 時点までにこの条件は達成された。
NISTの D. Haddad らは、2015年から2017年にかけて NIST-4 キブル天秤による計測を繰り返した結果として 6.626069934(89)×10 J s の値を得ており、相対標準不確かさでは 13×10 を達成している。その他の実験結果については「モルプランク定数#実験値から定義値へ」を参照のこと。
2018年11月の第26回国際度量衡総会 (CGPM) で決議され、2019年5月20日に施行された新しいSIの定義では、プランク定数は定義定数となった。