本篇文章給大家談談弗蘭克赫茲實驗，以及弗蘭克赫茲實驗電流溢出對應的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。
如下：
1、該實驗的誤差分析存在以下幾點：①由于預熱不足，使測量值產(chǎn)生誤；②在實驗時，由于電壓的步差不可能連續(xù)，故測量的峰值會有一定的誤差；③儀器本身存在一定的誤差；④畫出氬的ip-vg2曲線是一個比較粗糙的過程，難免有誤差。
2、1914年，弗蘭克和赫茲在研究中發(fā)現(xiàn)電子與原子發(fā)生非彈性碰撞時能量的轉移是量子化的。他們的精確測定表明，電子與汞原子碰撞時，電子損失的能量嚴格地保持4.9ev，即汞原子只接收4.9ev的能量。
3、誤差分析是指對誤差在完成系統(tǒng)功能時，對所要求的目標的偏離產(chǎn)生的原因、后果及發(fā)生在系統(tǒng)的哪一個階段進行分析，把誤差減少到最低限度。
弗蘭克—赫茲實驗證明原子內(nèi)部結構存在分立的定態(tài)能級。這個事實直接證明了汞原子具有玻爾所設想的那種“完全確定的、互相分立的能量狀態(tài)”，是對玻爾的原子量子化模型的第一個決定性的證據(jù)。
弗蘭克—赫茲實驗1914年，弗蘭克（Franck，J．1882—1964）和赫茲在研究中發(fā)現(xiàn)電子與原子發(fā)生非彈性碰撞時能量的轉移是量子化的。他們的精確測定表明，電子與汞原子碰撞時，電子損失的能量嚴格地保持4.9eV，即汞原子只接收4.9eV的能量。基本信息時間1914年學科量子力學證明原子內(nèi)部結構存在分立的定態(tài)能級基本簡介弗蘭克1914年，弗蘭克（JamesFranck，1882~1964）和赫茲(GustarHertz，1887~1975)在研究中發(fā)現(xiàn)電子與原子發(fā)生非彈性碰撞時能量的轉移是量子化的。他們的精確測定表明，電子與汞原子碰撞時，電子損失的能量嚴格地保持4.9eV，即汞原子只接收4.9eV的能量。這個事實直接證明了汞原子具有玻爾所設想的那種“完全確定的、互相分立的能量狀態(tài)”，是對玻爾的原子量子化模型的第一個決定性的證據(jù)。由于他們的工作對原子物理學的發(fā)展起了重要作用，曾共同獲得1925年的物理學諾貝爾獎。在本實驗中可觀測到電子與汞蒸汽原子碰撞時的能量轉移的量子化現(xiàn)象，測量汞原子的第一激發(fā)電位，從而加深對原子能級概念的理解。弗蘭克－赫茲實驗為能級的存在提供了直接的證據(jù)，對玻爾的原子理論是一個有力支持。弗蘭克擅長低壓氣體放電的實驗研究。1913年他和G.赫茲在柏林大學合作，研究電離電勢和量子理論的關系，用的***是勒納德（P.Lenard）創(chuàng)造的反向電壓法，由此他們得到了一系列氣體，例如氦、氖、氫和氧的電離電勢。后來他們又特地研究了電子和惰性氣體的碰撞特性。詳細信息G.赫茲1925年諾貝爾物理學獎授予德國格丁根大學的弗蘭克（JamesFranck，1882—1964）和哈雷大學的G.赫茲（GustavHertz，1887—1975），以表彰他們發(fā)現(xiàn)了原子受電子碰撞的定律。弗蘭克－赫茲實驗為能級的存在提供了直接的證據(jù)，對玻爾的原子理論是一個有力支持。弗蘭克擅長低壓氣體放電的實驗研究。1913年他和G.赫茲在柏林大學合作，研究電離電勢和量子理論的關系，用的***是勒納德（P.Lenard）創(chuàng)造的反向電壓法，由此他們得到了一系列氣體，例如氦、氖、氫和氧的電離電勢。后來他們又特地研究了電子和惰性氣體的碰撞特性。1914年他們?nèi)〉昧艘庀氩坏降慕Y果，他們的結論是：（1）汞蒸氣中的電子與分子進行彈性碰撞，直到取得某一臨界速度為止；（2）此臨界速度可測準到0.1V，測得的結果是：這速度相當于電子經(jīng)過4.9V的加速；（3）可以證明4.9伏電子束的能量等于波長為2536的汞譜線的能量子；（4）4.9伏電子束損失的能量導致汞電離，所以4.9伏也許就是汞原子的電離電勢。弗蘭克和G.赫茲的實驗裝置主要是一只充氣三極管。電子從加熱的鉑絲發(fā)射，鉑絲外有一同軸圓柱形柵極，電壓加于其間，形成加速電場。電子多穿過柵極被外面的圓柱形板極接受，板極電流用電流計測量。當電子管中充以汞蒸氣時，他們觀測到，每隔4.9V電勢差，板極電流都要突降一次。如在管子里充以氦氣，也會發(fā)生類似情況，其臨界電勢差約為21V。弗蘭克和G.赫茲最初是依據(jù)斯塔克的理論，斯塔克認為線光譜產(chǎn)生的原因是原子或分子的電離，光譜頻率ν與電離電勢V有如下的量子關系：hν=eV。弗蘭克和G.赫茲在1914年以后有好幾年仍然堅持斯塔克的觀點，他們相信自己的實驗無可辯駁地證實了斯塔克的觀點，認為4.9V電勢差引起了汞原子的電離。他們也許因為戰(zhàn)爭期間信息不通，對玻爾的原子理論不甚了解，所以還在論文中表示他們的實驗結果不符合玻爾的理論。其實，玻爾在得知弗蘭克－赫茲的實驗后，早在1915年就指出，弗蘭克－赫茲實驗的4.9V正是他的能級理論中預言的汞原子的第一激發(fā)電勢。1919年，弗蘭克和G.赫茲表示同意玻爾的觀點。弗蘭克在他的諾貝爾獎領獎詞中講道：“在用電子碰撞***證明向原子傳遞的能量是量子化的這一科學研究的發(fā)展中，我們所作的一部分工作犯了許多錯誤，走了一些彎路，盡管玻爾理論已為這個領域開辟了筆直的通道。后來我們認識到了玻爾理論的指導意義，一切困難才迎刃而解。我們清楚地知道，我們的工作所以會獲得廣泛的承認，是由于它和普朗克，特別是和玻爾的偉大思想和概念有了聯(lián)系。”
弗蘭克赫茲實驗原理：原子只能處于一些不連續(xù)的能量狀態(tài)E1、E2，處在這些狀態(tài)的原子是穩(wěn)定的，稱為定態(tài)。原子的能量不論通過什么方式發(fā)生改變，只能是使原子從一個定態(tài)躍遷到另一個定態(tài)。
弗蘭克赫茲實驗證明原子內(nèi)部結構存在分立的定態(tài)能級。這個事實直接證明了汞原子具有玻爾所設想的那種“完全確定的、互相分立的能量狀態(tài)”，是對玻爾的原子的量化模型的第一個決定性的證據(jù)。
此實驗主要由以下幾點產(chǎn)生誤差：由于預熱不足，使測量值產(chǎn)生誤差；在實驗時，由于電壓的步差不可能連續(xù)，故測量的峰值會有一定的誤差；由于儀器老化，數(shù)據(jù)不夠精確；畫出氬的IP-VG2曲線是一個比較粗糙的過程，容易產(chǎn)生誤差；需要測量的數(shù)據(jù)較多，容易計算錯誤。
1924年諾貝爾物理學獎授予德國格丁根大學的弗蘭克（JamesFranck，1882—1964）和哈雷大學的G.赫茲（GustavHertz，1887—1975），以表彰他們發(fā)現(xiàn)了原子受電子碰撞的定律。
弗蘭克－赫茲實驗為能級的存在提供了直接的證據(jù)，對玻爾的原子理論是一個有力支持。弗蘭克擅長低壓氣體放電的實驗研究。1913年他和G.赫茲在柏林大學合作，研究電離電勢和量子理論的關系。
用的***是勒納德（P.Lenard）創(chuàng)造的反向電壓法，由此他們得到了一系列氣體，例如氦、氖、氫和氧的電離電勢。后來他們又特地研究了電子和惰性氣體的碰撞特性。1914年他們?nèi)〉昧艘庀氩坏降慕Y果，他們的結論是。
汞蒸氣中的電子與分子進行彈性碰撞，直到取得某一臨界速度為止；此臨界速度可測準到0.1V，測得的結果是：這速度相當于電子經(jīng)過4.9V的加速；可以證明4.9伏電子束的能量等于波長為2536的汞譜線的能量子；4.9伏電子束損失的能量導致汞電離，所以4.9伏也許就是汞原子的電離電勢。
弗蘭克和G.赫茲的實驗裝置主要是一只充氣三極管。電子從加熱的鉑絲發(fā)射，鉑絲外有一同軸圓柱形柵極，電壓加于其間，形成加速電場。電子多穿過柵極被外面的圓柱形板極接受，板極電流用電流計測量。當電子管中充以汞蒸氣時，他們觀測到，每隔4.9V電勢差，板極電流都要突降一次。如在管子里充以氦氣，也會發(fā)生類似情況，其臨界電勢差約為21V。
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