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弗兰克赫兹实验芦宇轩1310210实验背景弗兰克和盒子于1914年采用了简单的试验方法,用慢电子鸿基稀薄气体的原子,研究碰撞前后电子能量的变化情况,测量了汞原子内部能量量子化效应。在实验中,他们还分析了受激原子的光辐射,测量了辐射光的频率发现它们很好地满足波尔假设的频率定则。弗兰克-赫兹共同获得了诺贝尔物理学奖。实验原理波尔原子模型1.定态假设:原子只能处在一些不连续的稳定状态中2.频率定则:党员自从一个稳定状态到另一个稳定状态时,就吸收或辐射一定频率的电磁波hν=En-Em
3.当V<Vg
时,由于电子的能量不足以让原子的能级改变,所以电子和原子只能发生弹性碰撞,又由于偶鞥装遵循动量守恒,电子质量很小,导致电子损失能量极小。实验原理波尔原子模型4.当V>Vg时,电子与汞原子将发生非弹性碰撞,(如果汞原子跃迁至第一激发态)电子损失能量为eVg。5.一方面,电子能量每达4.9eV的整数倍时,由于被汞原子吸收,电流计的示数会突然下降;另一方面,随着加速电压的增大,穿过两栅极之后的电子由足够大的能量克服电场而达到极板,被电流计检测到。实验装置实验内容(一)连接实验电路(二)加热控温部分1.将温度计插入炉顶小孔,用来调控温度2.将温度计后的传感器插入控温仪3.连接加热炉和控温仪4.打开电源,设置温度5.加热升温约30分钟,待温控继电器跳变时实验内容(三)其他部分1.扫描选择手动挡。待炉温达到预定的炉温后,接通两台仪器的电源。2.根据F-H管参考工作电压数据分别调节好VF,V
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