Излучение, атомная и ядерная физика. Бугрова А.И - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

39
Первоначальная цель опытов Джеймса Франка и Густава
Герца состояла в измерении потенциала ионизации атомов. Но
эти опыты принесли экспериментальное подтверждение теории
Бора, т.е. реши-
ли гораздо бо-
лее важную за-
дачу. Схема
опыта изобра-
жена на рис.3.3.
Электронная
лампа с тремя
электродами −
катодом К, сет-
кой С и анодом
А, заполнялась
парами ртути.
Ускоряющая
разность потен-
циалов U при-
кладывалась
между накали-
ваемым катодом К и сеткой С. Эту разность потенциалов можно
плавно менять с помощью потенциометра. Между сеткой и ано-
дом прикладывается небольшой задерживаюший потенциал U
з
.
Вылетевшие из катода вследствие термоэлектронной эмиссии
электроны ускоряются и перемещаются к сетке. Если их кинети-
ческая энергия достаточно велика, то после прохождения через
сетку они могут преодолеть задерживающий потенциал U
з
∼ 0.5
В и попасть на анод. В противном случае электроны на анод не
попадают. Анодный ток измеряется гальванометром G.
Рис.3.3
Если бы в лампе поддерживался вакуум, то примерная зави-
симость анодного тока I от ускоряющего напряжения U пред-
ставлялась бы кривой, приведенной на рис.3.4а. При малых на-
пряжениях эта кривая должна следовать закону трех вторых, при
больших напряжениях получался бы ток насыщения, не завися-
щий от U. Опыт показал, что при наличии в лампе паров ртути 
                             39

     Первоначальная цель опытов Джеймса Франка и Густава
Герца состояла в измерении потенциала ионизации атомов. Но
эти опыты принесли экспериментальное подтверждение теории
                                             Бора, т.е. реши-
                                             ли гораздо бо-
                                             лее важную за-
                                             дачу.      Схема
                                             опыта изобра-
                                             жена на рис.3.3.
                                             Электронная
                                             лампа с тремя
                                             электродами −
                                             катодом К, сет-
                                             кой С и анодом
                                             А, заполнялась
                                             парами ртути.
                                             Ускоряющая
                                             разность потен-
                                             циалов U при-
                     Рис.3.3                 кладывалась
                                             между накали-
ваемым катодом К и сеткой С. Эту разность потенциалов можно
плавно менять с помощью потенциометра. Между сеткой и ано-
дом прикладывается небольшой задерживаюший потенциал Uз.
Вылетевшие из катода вследствие термоэлектронной эмиссии
электроны ускоряются и перемещаются к сетке. Если их кинети-
ческая энергия достаточно велика, то после прохождения через
сетку они могут преодолеть задерживающий потенциал Uз ∼ 0.5
В и попасть на анод. В противном случае электроны на анод не
попадают. Анодный ток измеряется гальванометром G.
     Если бы в лампе поддерживался вакуум, то примерная зави-
симость анодного тока I от ускоряющего напряжения U пред-
ставлялась бы кривой, приведенной на рис.3.4а. При малых на-
пряжениях эта кривая должна следовать закону трех вторых, при
больших напряжениях получался бы ток насыщения, не завися-
щий от U. Опыт показал, что при наличии в лампе паров ртути

Страницы