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188宝金博页面版: 弗兰克-赫兹实验实验报告

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内容提示: 弗兰克-赫兹实验 一 实验目的 通过测定汞原子的第一激发电位,证明原子能级存在。 二 实验原理 1 激发电势 玻尔的原子能级理论 (1)原子只能长时间的停留在一些稳定的状态,(简称定态)。原子在这些状态时,不发射或吸收能量;各定态有一定的能量,其数值是彼此分隔的。原子的能量不论通过什么方式发生改变,它只能从一个定态跃迁到另一个定态。 (2) 原子从一个定态跃迁到了另一个定态而发射或吸收一定的能量,辐射频率是一定的,满足 n mE E hv ? ? (1) 原子实现能级跃迁的途径之一,就是通过具有一定能量的电子与原子碰撞的方式来实现的。 设初速度为零的电子在电势差为 U ...

文档格式:DOC | 页数:4 | 浏览次数:546 | 上传日期:2016-04-11 21:31:34 | 文档星级:
弗兰克-赫兹实验 一 实验目的 通过测定汞原子的第一激发电位,证明原子能级存在。 二 实验原理 1 激发电势 玻尔的原子能级理论 (1)原子只能长时间的停留在一些稳定的状态,(简称定态)。原子在这些状态时,不发射或吸收能量;各定态有一定的能量,其数值是彼此分隔的。原子的能量不论通过什么方式发生改变,它只能从一个定态跃迁到另一个定态。 (2) 原子从一个定态跃迁到了另一个定态而发射或吸收一定的能量,辐射频率是一定的,满足 n mE E hv ? ? (1) 原子实现能级跃迁的途径之一,就是通过具有一定能量的电子与原子碰撞的方式来实现的。 设初速度为零的电子在电势差为 U 的加速电场作用下,获得的能量为 eU,当具有这种能量的电子与稀薄气体中的原子发生碰撞时,就会发生能量交换,如以 E 1 带表汞原子的基态能量,E 2 代表汞原子第一激发态的能量,那么当汞原子从电子传递来的能量恰好为 1 2 0E E eU ? ? (2) 时,汞原子就会从基态跃迁到第一激发态。相应的电势差称为汞的第一激发电势(中肯电势)。 夫兰克-核子实验原理如图 1 示。 在充汞的夫兰克赫兹管中,电子有阴极发出,阴极 K 和栅极 G 之间的加速电压 U GK 供电子加速。在板极 A 和栅极 G 之间加有拒斥电压 U AG 。管子空间电位分布如图 2 示。当电子通过 KG 空间进入GA 空间时,如果有较大的能量(≥eU AG ),就能冲过反向拒斥电场而到达板极形成电流,为微电流计 PA 检测出。如果电子在 KG 空间与汞原子碰撞,把自己的一部分能量给了汞原子而使后者激发的U GK /V I A /nA 图3夫兰克-赫兹管第一激发电势的I A -U GK 曲线

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