Опыт Франка и Герца. Изотов В.В - 4 стр.

                     Гл I. Физика явления и опыт.

      Опыты Франка и Герца (1913 г) явились прямым подтверждением
постулатов Бора (1913г ), которые гласили:

1. Из бесконечного множества электронных орбит атома, допускаемых
классической механикой, в центральном поле могут существовать только
некоторые, образующие дискретный ряд, удовлетворяющий постулату Бора о
квантовании момента количества движения электрона (этот постулат мы
рассматривать здесь не будем). Электрон, находящийся на одной из этих орбит,
обладает энергией Еn (n - номер орбиты) и при движении по ней не излучает
электромагнитных волн, хотя и движется с ускорением. Такая орбита
называется стационарной.
       Таким образом внутренняя энергия атома представляет некоторый набор
(хотя и бесконечный, но определенный) ДИСКРЕТНЫХ уровней энергии,
которые в простейшем случае для атома водорода изображены на Рис.1.
       Если электрон, например в атоме водорода, двигается по одной из
стационарных орбит, то он находится на одном из этих уровней (следует иметь
в виду, что под Еn подразумевается полная энергия, т.е. E = Tкин + Vпот). E1 - это
самый нижний уровень, орбита которого ближе всего к ядру. Если каким-либо
образом передать энергию атому, с учетом рассмотренной схемы уровней, то
мы подойдем ко второму постулату Бора:

2. Изменение внутренней энергии, ее поглощение или испускание возможно
только порциями - квантами. При переходе электрона из одного n-го состояния
с энергией En в другое, m-ое состояние с энергией Em величина этого кванта не
может быть больше или меньше разности этих уровней энергии и равна точно
ΔE = En - Em.




Рис.1 Схема энергетических уровней атома водорода.

      Уровни энергии, как видно на схеме рис.1, сгущаются с ростом номера n.
При комнатной температуре подавляющее большинство атомов находится в
основном состоянии - на уровне E1, наиболее сильно связанном с ядром. Все


                                        4