Опыт Франка и Герца. Исследование теплоемкости твердых тел. Головин Ю.М - 6 стр.

UptoLike

3 АНОДНАЯ И ЗАДЕРЖИВАЮЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ
В работе анодная характеристика регистрируется при постоянном значении напряжения
задержки
з
V 0,5…2 В путем изменения ускоряющего напряжения
у
V
в пределах 0…24 В, при
температуре t = 20 и 80 °С.
Характеристика задержки регистрируется при постоянном значении ускоряющего на-
пряжения
у
V
8…12 В, путем изменения напряжения задержки
з
V в пределах 0…24 В, при
температуре t = 80 °С.
3.1 Анодная характеристика в вакууме
В случае вакуумного триода (т.е. не заполненного газом) анодная характеристика имеет
вид кривой насыщения (см. рис. 3). Ни один электрон не может пройти сквозь задерживаю-
щее поле до тех пор, пока его энергия меньше чем
з
eV .Таким образом, при
у
V
<
з
V ток равен
нулю. При
у
V
>
з
V ток начинает быстро возрастать и затем достигает насыщения. При даль-
нейшем увеличении ускоряющего потенциала
у
V ток практически не меняется.
Физика такой зависимости может быть объяснена следующим образом. Нагретая нить
испускает некоторое количество электронов с различными энергиями, которые создают за-
ряженное облако, искажающее электрическое поле между электродами. Кроме того, элек-
троны имеют различные энергии, отвечающие некоторой функции распределения по энерги-
ям. Именно по этим причинам при превышении
у
V
над
з
V не все электроны одновременно
покидают область вблизи испускающей их нити. Лишь часть их формирует электронный ток
в системе. Однако с дальнейшим повышением ускоряющего напряжения все больше элек-
тронов покидают область вблизи нити накаливания и, наконец, при некотором значении
у
V
все электроны, испускаемые нитью в единицу времени, участвуют в формировании элек-
тронного тока. Дальнейшее увеличение напряжения
у
V не может уже более увеличивать ток,
поскольку "резерв" электронов исчерпан.
3.2 Анодная характеристика при наличии паров ртути
В данной лабораторной установке пары ртути внутри триода создаются испарением кап-
ли жидкой ртути при увеличении температуры специального нагревательного элемента по-
Рис. 3 Анодная характеристика вакуумного триода
I
A