弗兰克赫兹实验仪各部分起什么作用
作用:如果电压时灯丝和阳极(第二栅极)间的加速电压,通常实验中是的,但如果充气管中的气体足够稀薄,也可能测到高激发态对应的电位。水银原子的电子的最低激发能量是 4.9eV。当加速电压升到 4.9 伏特时,每一个移动至栅极的自由电子拥有至少 4.9eV动能(外加电子在那温度的静能)。经过这非弹性碰撞,自由电子失去了 4.9eV 动能,不再能克服栅极与阳极之间负值的电压。大多数的自由电子会被栅极吸收。因此,抵达阳极的电流会猛烈地降低。实验结果诠释使用弹性碰撞和非弹性碰撞的理论,法兰克和赫兹给予了这实验合理的解释。当电压很低时,被加速的电子只能获得一点点能量。他们只能与水银原子进行纯弹性碰撞。这是因为量子力学不允许一个原子吸收任何能量,除非碰撞能量大于将电子跃迁至较高的能量量子态所需的能量。由于是纯弹性碰撞,系统内的总动能大约不变。又因为电子的质量超小于水银原子的质量,电子能够紧紧地获取大部分的动能。以上内容参考:百度百科-弗兰克-赫兹实验
弗兰克赫兹实验原理
弗兰克赫兹实验原理:原子只能处于一些不连续的能量状态E1、E2,处在这些状态的原子是稳定的,称为定态。原子的能量不论通过什么方式发生改变,只能是使原子从一个定态跃迁到另一个定态。弗兰克赫兹实验证明原子内部结构存在分立的定态能级。这个事实直接证明了汞原子具有玻尔所设想的那种“完全确定的、互相分立的能量状态”,是对玻尔的原子的量化模型的第一个决定性的证据。
夫兰克赫兹实验验证了什么物理现象?是如何验证这一现象的?
夫兰克赫兹实验验证了原子能级的存在.
原子能级的含义是指原子的能量不是连续的,而是一些分立的值.如果是这样的话,原子就只能吸收特定数量的能量(等于原子某两个能级间的差值),而弗兰克-赫兹实验正是观察到了这一点.
夫兰克—赫兹实验结果表明:原子被激发到不同的状态时,它所吸收的能量事不连续的,即原子体系内部能量时量子化的.实验有力地证实了原子中量子态的存在.