Опыт Франка и Герца. Изотов В.В - 9 стр.

UptoLike

9
Разберем более подробно явления, происходящие в газонаполненой
лампе.
В начальной области до первого максимума характеристика похожа на
начальную область характеристики вакуумной лампы. В этой области
электроны УПРУГО сталкиваются с атомами eV
y
< ΔE
12
и, поскольку масса
электрона m<< M - массы атома, передача энергии от электрона к атому очень
мала.
ΔТ Т
кин
m
э
/M 10
-4
Т
кин
Хотя при каждом столкновении электрон теряет первоначальное
направление движения, в среднем электронный поток направлен вдоль
электрического поля (дрейф вдоль поля) и энергия электрона определяется
только разностью потенциалов катод - сетка.
С ростом V
y
электронный поток в промежутке катод-сетка набирает
энергию, и как только энергия электрона Т
кин
становится ΔЕ
12
может
произойти неупругий удар. На рис.6а заштрихованная область I
а)
б)
Рис.6 Области неупругих столкновений электронов с атомами ртути: а) область
I при eV'
у
=ΔE
12
; б) области I и II при eV"
у
=2E
12
.
представляет ту область лампы, где в любой ее точке при Ткин≈ΔE
12
может
произойти неупругое столкновение. Однако, произойдет ли упругое или
неупругое столкновение, вопрос вероятности. Если произойдет неупругое
столкновение, электрон потеряет энергию, задерживающее поле отправит его на
сетку, и анодный ток упадет, если электрон упруго столкнется и проскользнет
эту область, то, преодолев небольшое задерживающее поле, доберется до анода.
         Разберем более подробно явления, происходящие в газонаполненой
лампе.
       В начальной области до первого максимума характеристика похожа на
начальную область характеристики вакуумной лампы. В этой области
электроны УПРУГО сталкиваются с атомами eVy < ΔE12 и, поскольку масса
электрона m<< M - массы атома, передача энергии от электрона к атому очень
мала.
                          ΔТ ≈ Ткин mэ/M ≈10-4 Ткин
       Хотя при каждом столкновении электрон теряет первоначальное
направление движения, в среднем электронный поток направлен вдоль
электрического поля (дрейф вдоль поля) и энергия электрона определяется
только разностью потенциалов катод - сетка.
       С ростом Vy электронный поток в промежутке катод-сетка набирает
энергию, и как только энергия электрона Ткин становится ≥ ΔЕ12 может
произойти неупругий удар. На рис.6а заштрихованная область I




                                     а)




                                      б)
Рис.6 Области неупругих столкновений электронов с атомами ртути: а) область
               I при eV'у=ΔE12; б) области I и II при eV"у=2E12.

представляет ту область лампы, где в любой ее точке при Ткин≈ΔE12 может
произойти неупругое столкновение. Однако, произойдет ли упругое или
неупругое столкновение, вопрос вероятности. Если произойдет неупругое
столкновение, электрон потеряет энергию, задерживающее поле отправит его на
сетку, и анодный ток упадет, если электрон упруго столкнется и ″проскользнет″
эту область, то, преодолев небольшое задерживающее поле, доберется до анода.


                                      9