弗兰克-赫兹实验报告院系:11姓名:张弢学号:PB06210013实验原理:F-H管内先注入少量汞,再抽成真空,在一定温度下,得到合适压强的汞蒸气电子由阴极K出发,受第二栅极G2正电压作用加速,在管中与汞原子碰撞。逐渐增加KG2电压,观察屏极电流。发现电流逐渐增加,但每增加4.9V,都出现一次电流陡降。第一次陡降出现在4.1V左右,是由于仪器的接触电势所致。具有4.9eV的电子与汞原子碰撞,将全部能量传递给汞原子,使其处于4.9eV的激发态。再增大电压,电子在F-H管中发生第二次、第三次…碰撞,屏极电流都会陡降。G1的作用:控制电子束电流并消除阴极附近电子聚集。屏极A与G2间有负电压,使得与汞原子发生非弹性碰撞二损失了能量的电子不能到达A极。而G1与G2间距较大,使电子与气体有较大的碰撞区域。先用“快扫”观察现象,后用“手动”档,记录相应的电流、电压值,尤其是各电流峰值对应的电压值。做电压-电流图,根据各峰值对应的电压值,用逐差法求出汞原子的激发电位。实验原理图F-H管内充汞,灯丝加热K使其发射电子,G1控制通过G1的电子数目,G2加速电子,G1、G2空间较大,提供足够的碰撞概率,A接收电子,AG2加一扼止电压,使失去动能的电子不能到达,形成电流。实验目的:用电子碰撞原子的方法,观测到激发电位和电离电位,从而证明原子能级的存在。实验过程及数据处理:㈠旧仪器⑴实验步骤:1.打开加热的炉子,等指示灯变红的时候就可以开始实验2.按照电路接线3.把调节到要求的值,然后把打到40V附近,看电压表是否超量程,如果超量程就调4.把调到最小,每隔1V左右记录一次5.画出关系曲线,并求出第一激发电位⑵数据分析Vf=3.6VVG1K=2.2VVG2P=0.5VT=157°C曲线由图得:X1=7.0X2=13.0X3=17.3X4=22.0X5=26.6X6=32.0汞的第一激发电位为:V=4.83eV㈡新仪器⑴实验步骤:1.把扫描开关调到”自动档”,速度开关调到”快速”,档调到10nA2.将示波器,分别调到1V,2V,并调到X-Y档,电源打到DC档.3.调节到主机标定值(可有小的改变),将调到最大,在示波器上观察曲线.4.把扫描开关拨到”手动挡”,把调到最小,每隔1V左右记录一次01020304050-0.0010.0000.0010.0020.0030.0040.0050.0060.0070.008BAB5.画出关系曲线,并求出第一激发电位⑵数据分析Vf=2.59VVG1=1.68VVG2=[0,100]VP=8.81V曲线由图得:X1=19.0X2=29.0X3=41.0X4=53.0X5=66.0X6=78.0氩的第一激发电位:V=12.0eV试验心得:1.做试验时仪器的示数总是在动态变化中,从而很容易造成实验数据产生很大的误差,所以就约定在每...