《弗兰克赫兹实验.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《弗兰克赫兹实验.ppt（10页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、弗兰克-赫兹实验,目 的：,1.了解夫兰克-赫兹实验的原理和方法。2.测定氩原子的第一激发电位，验证原子能级的存在。,原 理：,玻尔的原子理论指出：,(1)定态假设。原子只能较长久地处在一些稳定的状态，简称定态。其中每一状态对应于一定的能量值Ej(j=1，2，3，)。这些能量值是彼此分立的，不连续的。如果原子能量发生变化，它只能从一个定态跃迁到另一个定态；(2)频率定则。当原子从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态时，就吸收或放出一定频率的电磁辐射。频率的大小取决于原子所处两定态之间的能量差，并满足如下关系：其中h=6.6310-34Js，称作普朗克常数;v为频率，En、Em为两个不同定态的能量,
2、设E2和E1分别为原子的第一激发态和基态量。初动能为零的电子在电位差U0的电场作用下获得能量eU0，如果 eU0=1/2mv2=E2-E1那么当电子与原子发生碰撞时，原子将从电子攫取能量而从基态跃迁到第一激发态。相应的电位差U0就称为原子的第一激发电位。,而失去能量，并且受到拒斥场的阻挡而不能到达板极P，IP再度下降。同样的道理，随着UG2K的增加，电子会在G2附近与氩原子发生第三次、第四次非弹性碰撞，因而IP就会相应下跌，形成具有规则起伏的IPUG2K曲线，如图2所示。两峰之间的电位差等于氩原子的第一激发电位U0，其公认值为11.61V。,图2,仪器：,FH-2型智能弗兰克-赫兹试验仪GOS-620型双轨迹示波器,内容与步骤：,熟悉仪器根据仪器标签确定各参数。手动测量（UG2K以步长0.5V的电压值调节）记录相应的电流值IP自动测量（UG2K不能超过85V),数据处理：,在坐标纸上描绘出IP-UG2K的关系曲线用逐差法处理数据求出氩原子的第一激发电位U0,将实验值U0与氩原子的第一激发电位U0=11.61V相比较，计算出相对误差。,思考题：,1.原子跃迁辐射频率与发生跃迁的两定态能 量之间有什么关系？2.什么是原子的第一激发电势？他和原子能级有什么关系？3.为什么IG2AUG2K曲线上的各谷点电流随UG2K的增大而增大？,
