弗兰克—-赫兹实验报告

《弗兰克—-赫兹实验报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、弗兰克-赫兹实验姓名（单位：**********，地址，邮编：100000）摘要：1914年，即波尔理论发表后的第二年，弗兰克和采用曼电子轰击稀薄气体原子的方法研究了电子与原子碰撞前后电子能量改变的情况，测定了汞原子的第一激发电位，令人信服的证明了原子内部量子化能级的存在，给波尔理论提供了独立于光谱研究方法的直接的实验证据。后来他们又在实验中观测了被激发的原子回到正常态时所辐射的光，测出辐射光的频率，很好地满足了玻尔假设中的定则。关键字：弗兰克-赫兹实验，第一激发电位，能量量子化效应中国分类号：（）文献标识码：AFrankHertzexperimentNAME

2、：ZhangQingqingUnit(100000BeijingcityofBeijingUniversityofPostsandTelecommunicationsinHaidianDistrict,BeijingCity,HaidianDistrict,zipcode:)Abstract:in1914,namelytheBohrtheorypublishedaftersecondyears,Frankandthemanelectronicchangesofelectronenergyandelectroncollisionwithatomsofrarefi

3、edgasatombombardmentmethod,thefirstexcitationpotentialofmercuryatomsweredetermined,convincingproofoftheoriginalsubinternalquantizedlevelexistence,directexperimentalevidencetoBohrtheoryprovidesindependentofspectralmethods.Lateronintheexperiments,theatomswereexcitedbytheradiationbackt

4、onormalwhenthelightradiation,measuredthefrequencyoflight,verygoodtomeetthecriterionofBohrhypothesis.Keywords:FrankHertzexperiment,thefirstexcitationpotential,energyquantizationeffect本实验通过改变灯丝的电压，观察F-H辐射频率v满足如下关系：曲线的变化。hv=,h为普朗克常量。实验目的：1、激发电位的测定1、学习弗兰克赫兹为揭示原子内部量子化弗兰克赫兹实验装置如图（1），

5、在F-H能级所做的巧妙构想及采用的实验方法；管中冲要测的气体，电子由热阴极K出发，2、了解气体放电现象中低；能电子与原子在K近处加一个小的正向电压，其驱散之间相互作用的机理，以及电子与原子碰撞附在热阴极上电子云的作用。在K与中加的微观过程与实验的宏观量的关系；电场使电子加速，加速电压。和3、测氩原子的第一激发电位。之间的距离较大，为电子与气体提供较大的实验仪器：碰撞空间，从而保证足够高的碰撞概率。其弗兰克赫兹实验仪，SS-7802型示波器他影响影响碰撞概率的因素——碰撞率。实验原理：总碰撞率取决于腔内气体的气压：波尔提出原子理论的基本

6、假设：1、原1、气体气压决定了入射电子的平均自由程子能量只能是原子从一个定态跃迁到另一2、气体为汞蒸气时，气压与炉温有关。调个定态；2、原子从一个定态与跃迁到另一节炉温可以做不同方面的研究。个状态发射和吸收辐射能量时，辐射频率是3、本实验为氩气。一定的，用和代表有关二定态的能量非弹性碰撞也取决于加速电压加速电压越大，非弹性碰撞的概率越大。根据仪器标签确定：灯丝电源电压：4.1V,:1.5V,4.0V,:≤80V.图（1）实际实验装置中加速电压应等于G2K最初研究的是用的汞蒸汽实验，把间的电压逐渐增加，观察电流计的电流这

7、样就得到板极A电流随之间的加速电压的变化情况，如图（2）所示。表（1）由图可知：第二峰值U=3.0V，第六峰值U6=76.0V,由Ug=（U6U）4=图（2）接触电位差和空间电荷：（76.03.0）/4=.5，和参考值Ug=实际的F-H的阴极和栅极往往有不同的金属材料制作，因此会产生接触电位差。一UgUg.39相比，×00%=.%次真正加到电子上的加速电压不等于，Ug而是与接触电位差的代数和。这将使曲原始数据曲线：线的第一个峰左移或右移。实验内容与数据处理：1、手动测试香䁢计算香第一激发电位。1.

8、)按实验仪面板图连接曲线，反复检验是否