Физика. Часть 3. Раздел 2. Элементы квантовой и атомной физики. Цаплев В.М - 77 стр.

UptoLike

76
Но при потенциале около 4,9 В ток достигал максимума, после чего с
дальнейшим увеличением потенциала внезапно резко падал, а затем вновь
начинал возрастать до того момента, когда потенциал становился равным 9,8
В. При этом значении потенциала вновь обнаруживалось резкое падение
тока и новое его возрастание наблюдалось уже при значении потенциала,
равном 14,7
В.
В результате измерений вместо плавной кривой, характерной для
катодной лампы, получили кривую с резко выраженными максимумами,
повторяющимися через интервал, приблизительно равный 4,9
В. Объяснение
такого характера кривой заключается в следующем: электрон под действием
ускоряющего поля
ϕ
1
приобретает кинетическую энергию:
ϕ
e
mv
1
2
2
=
При упругом соударении электрона и атома ртути энергия первого
практически не изменяется, поскольку масса электрона во много раз меньше
массы атома ртути. Часть электронов попадает на сетку, остальные же,
проскочив через сетку, достигают анода, создавая в цепи ток. С увеличением
скорости электронов сила тока возрастает.
При неупругом соударении электрон
теряет часть своей энергии, которая
идет на возбуждение атома ртути; после неупругого удара электроны будут
двигаться с меньшей скоростью, вследствие чего число электронов,
достигающих анода, уменьшится, и сила тока упадет. Величина энергии 4,9
эВ имеет особое значение для атомов ртути: меньшую энергию они
воспринять не могут, так как при меньшей энергии бомбардирующих их
электронов удар происходит вполне упруго. Энергию же в 4,9
эВ они
воспринимают полностью, а это и означает (в соответствии с первым
постулатом Бора), что атом ртути может обладать не любыми значениями
энергии, а только избранными. Ускоряющий потенциал 4,9
В называется
резонансным потенциалом атома ртути. Для калия резонансный потенциал
равен 1,63 В, для гелия - 21
В.