实验名称: 夫兰克-赫兹实验
班级:信息0503 实验日期:
姓名:宋江凌 学号:40550070 同组人姓名:
【目的要求】:测量汞原子或氩原子的第一激发电位,加深对原子能级的理解。
【简实验名称: 夫兰克-赫兹实验
班级:信息0503 实验日期:
姓名:宋江凌 学号:40550070 同组人姓名:
【目的要求】:测量汞原子或氩原子的第一激发电位,加深对原子能级的理解。
【简单实验原理】:由玻尔基本量子理论:(1)原子只能长久的停留在定态且不发射或吸收能量,原子的能量只能从一个定态跃迁到另一个定态(2)原子进行定态间的跃迁时辐射频率时一定的。(,,分别指两定态的能量以及辐射的频率,h为普朗克常数)
为了使原子从低能级像高能级跃迁 可以通过具有一定频率的光子或电子与原子的碰撞实现。将初速度为零的电子通过加速电场进行加速 获得一定能量 在充汞的夫兰克-赫兹管中让其与汞原子发生碰撞,当传递能量恰好是,则汞原子从基态跃迁到第一激发态。其他元素气体原子也可用同样方法测量到。
【仪器】:F-H-H型分体式夫兰克-赫兹教学实验仪器
【实验内容】:通过实验测定F-H管的曲线,观察原子能量量子化情况,求出原子的第一激发态电位。
认识实验仪器(1)F-H管电源组(2)扫描电源和微电流放大器(3)F-H管,加热管和控温装置
加热炉升温(1)将加热炉和温控装置的电源接通。打开电源开关,根据加热炉面板上提供的参考数据设置所需温度。(2)升温20min后看到指示灯跳变,即达到预定温度。
连线以及预置(1)按图连线(2)将以及手动调节左旋至最小;扫描选择拨到手动;量程选择A档。
仪器调节与测量(1)温度达到预定后接通两台仪器电源(2)根据仪器面板F-H管工作电压数据,分别调节 预热3min(3)手动初测:缓慢右旋手动调节 增大扫描电压,注意观察电流峰值。(4)自动粗测:将手动调节左旋到最小;调节自动上限(60V~90V);将扫描选择拨到自动位置,观察电流峰值。(5)实验测量:适当调整实验条件,使得峰谷明显。从零开始仔细调节栅压,。,,记录一次值。在板极电流得每一个峰值或谷值出,仔细调节较准确地求出对应得栅极电压值。汞原子测量至30V,氩原子测量至90V左右,测量过程中若微安表指针超过满刻度可改变倍率。
实验完毕,将“”及手动调节左旋至最小,关闭两台仪器得电源拔掉加热炉得电源插头。
【数据和数据处理】:
板极电流和栅压之间得关系
栅压
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栅压
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栅压
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栅压
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