Излучение, атомная и ядерная физика. Бугрова А.И - 41 стр.

                              40

кривая I=I(U) имеет качественно совсем другой вид. На ней по-
являются отчетливые максимумы и минимумы с периодом в 4,9
В (рис.3.4б). Наличие таких максимумов и минимумов свиде-
тельствует о дискретном характере энергетических уровней ато-
ма, причем для атома ртути разность между двумя нижними
уровнями должна равняться 4,9 эВ.
     При U∼4,9 В энергии электронов, находящихся вблизи сет-
ки, оказывается достаточно для возбуждения атомов ртути,
столкновения при этом становятся неупругими. Это приводит к




                             Рис.3.4
почти полной потере энергии электронами, вследствие чего они
уже не могут преодолеть задерживающий потенциал между сет-
кой и анодом, и анодный ток уменьшается почти до нуля. Даль-
нейшее увеличение потенциала U вновь приводит к увеличению
анодного тока, до тех пор, пока при U∼9,8 В электроны, остав-
шиеся в ускоряющем поле после упругого столкновения, не на-
берут энергию, достаточную для возбуждения первого энергети-
ческого уровня атома ртути. При этом снова наблюдается
уменьшение анодного тока. Таким образом, опыт Франка-Герца
показал, что атомы могут поглощать энергию только определён-
ными порциями. Для атомов ртути эта порция равна 4,9 эВ и со-
ответствует первому потенциалу возбуждения ртути.
     Опыт Франка-Герца подтвердил также и второй постулат
Бора (правило частот). Оказывается, что при ускоряющем на-
пряжении меньше 4,9 В пары ртути не светятся, т.к. в этом слу-