Опыт Франка и Герца. Изотов В.В - 8 стр.

UptoLike

8
чтобы ее получить, необходимо произвести графическое дифференцирование
характеристики задержки:
з
A
dV
di
dE
dN
Vf ==
)(
3
.
Здесь учтено, что di
A
dN и dV
з
dE.
Функция распределения изображена в заштрихованной области.
Максимум этой кривой соответствует электронам с наиболее вероятным
значением энергии Е. Крылья кривой указывают на то, что медленных и
быстрых электронов мало. На полувысоте этой кривой расстояние от точки а
до точки б назовем шириной функции распределения. Чем более
моноэнергетичны электроны, тем уже кривая и меньше ширина. Хорошая
моноэнергетичность достигается в электронных пушках. Так, в специально
сконструированных пушках ширина функции распределения электронного
пучка может достигать десятых и сотых долей эВ.
I.2 Газонаполненная лампа.
Анодная характеристика. Перейдем теперь непосредственно к опыту
Франка и Герца. С этой целью в вакуумную лампу надо надо напустить немного
какого-либо атомарного газа (Франк и Герц использовали пары ртути) до
давления 1 мм Hg. В качестве такой лампы можно использовать ртутную
лампу (в баллоне лампы находится капля ртути), нагретую до такой
температуры Т, когда λ<L.
При этом электроны, испускаемые катодом и разгоняемые ускоряющим
напряжением V
y
между катодом и сеткой, начнут сталкиваться с атомами газа.
Сняв вольтамперную характеристику такой лампы, мы увидим, что в
Рис. 5 Зависимость анодного тока i
A
от ускоряющей разности потенциалов
V
y
(катод/сетка) при небольшой задерживающей разности потенциалов
V
з
(сетка/анод), V
р
- резонансный потенциал.
отличие от вакуумной (см Рис.3), на ней наблюдается ряд максимумов и
минимумов (Рис.5). Такой характер кривой обусловлен неупругими
столкновениями электронов с атомами газа.
чтобы ее получить, необходимо произвести графическое дифференцирование
характеристики задержки:
                  dN  di
       f ′(V3 ) =    = A .
                  dE dV з
      Здесь учтено, что diA ∼ dN и dVз ∼ dE.
      Функция распределения изображена в заштрихованной области.
Максимум этой кривой соответствует электронам с наиболее вероятным
значением энергии Е. Крылья кривой указывают на то, что медленных и
быстрых электронов мало. На полувысоте этой кривой расстояние от точки ″а″
до точки ″б″ назовем шириной функции распределения. Чем более
моноэнергетичны электроны, тем уже кривая и меньше ширина. Хорошая
моноэнергетичность достигается в электронных пушках. Так, в специально
сконструированных пушках ширина функции распределения электронного
пучка может достигать десятых и сотых долей эВ.


                      I.2 Газонаполненная лампа.

       Анодная характеристика. Перейдем теперь непосредственно к опыту
Франка и Герца. С этой целью в вакуумную лампу надо надо напустить немного
какого-либо атомарного газа (Франк и Герц использовали пары ртути) до
давления ∼ 1 мм Hg. В качестве такой лампы можно использовать ртутную
лампу (в баллоне лампы находится капля ртути), нагретую до такой
температуры Т, когда λ