弗兰克-赫兹实验.doc_第1页
弗兰克-赫兹实验.doc_第2页
弗兰克-赫兹实验.doc_第3页
全文预览已结束

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

弗兰克-赫兹实验一、实验目的与要求（1） 用弗兰克赫兹方法测定氩原子的第一激发电势，证明原子能级的存在。（2） 掌握几种长度测量的方法及其误差分析。二、实验类型综合性实验三、实验原理及说明波尔提出的原子理论指出：原子只能处于一些不连续的稳定状态之中，这些态具有分立的，确定的能量值，称为定态。当原子从一个定态跃迁到另一个定态时，就要吸收或辐射一定频率的光子，其频率的大小决定于原子所处两定态之间的能量差，并满足下面关系式（表示有关两定态的能量）原子从低能级向高能级的跃迁，可以通过具有一定能量的电子与原子相碰撞进行能量交换的办法来实现。管内充有少量的氩，阴极K加热后发射电子，电子在K极与栅极G之间的正向电压UGK的作用下被加速，极板A与G之间加有反向电压UA，对电子有阻挡作用，如果电子通过KG空间进入GA空间时，具有较大的能量（），就能冲过反向电场而到达A极板形成电流，电流强度用微电流放大器A来测量。加速电压刚开始升高时，极板电流也随之升高。这是因为电子能量较小，只与氩原子作弹性碰撞，氩原子内部能量不发生变化，电子能量没有损耗，可以冲过反向电场到达A，形成电流。随着电压继续升高，电子的能量增大，大到某一临界值时，将于氩原子在G附近作非弹性碰撞，并将能量全部转移给氩原子，使氩原子产生能级跃迁。这些损失了能量的电子不能越过U阿产生的反向电场，到达极板的电子数减少，电流开始下降。再继续增大U，电子在与氩原子碰撞后还能在到达G2前辈加速到足够的能量，克服反向电场的阻力而到达A极板，这时电流又开始上升，直到G与A之间的电压是2倍的氩原子的第一激发电位时电子在G2附近，又会因第二次非弹性碰撞而失去能量，并且受到反向电场的阻挡而不能到达A极板，电流再度下降。同样道理，随着加速电压U的增加，电子会在栅极G附近与汞原子发生第三次，第四次。非弹性碰撞，极板电流也会相应下降。形成具有规则起伏的IPU曲线（如图）两峰之间的电位差等于氩原子的第一激发电位。四、实验仪器序 号名 称主要用途1弗兰克赫兹实验仪2示波器五、实验内容和步骤1、 接通电源，预热1520分钟。2、 将手动-自动切换开关拨至“手动”挡，逆时针旋转“扫描”旋钮到底，微电流倍增开关置于10-7档。3、 将电压分档开关拨至0100V档，旋转调节旋钮，同时观察电流表，电压表读数的变化，随着加速电压的增加，电流表的值出现周期性的峰值和谷值，记下相应的电压和电流值，以电流为纵坐标，电压为横坐标，做出谱峰曲线（在坐标纸上），计算出氩原子第一激发电位的值。六、实验数据处理与分析1. 数据表格峰谷情况峰谷情况峰谷情况峰谷情况峰谷情况22242628242444648462646668682848688810305070901232527292143454749416365676961838587898204060801002. 实验结果（V）数据3. 误差计算及分析七、注意事项 实验中注意不要损坏仪器八、
人人文库> 全部分类> 教育资料 > 课设设计

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论