ВУЗ:
Составители:
произошло возбуждение или отрыв (ионизация) электрона, ему необходимо
передать энергию
∆E ≥ |E
n
- E
1
| (возбуждение) или ∆E = |E
∞
- E
1
|
(ионизация).
Все уровни энергии, соответствующие связанным состояниям электрона,
обладают отрицательной энергией, а свободные электроны − положительной,
эта часть спектра находится выше E
∞
и называется непрерывным спектром в
отличие от дискретного спектра. Таким образом, в представленной шкале
энергий на рис.1 ноль находится при E
∞
, ниже все значения энергии
отрицательны, а выше − положительны.
Отсчет энергии можно вести и от самого нижнего уровня, полагая, что
ноль находится при E
1
, такую шкалу можно назвать шкалой энергий
возбуждения, а энергию, например, ∆E
12
= E
2
- E
1
− энергией перехода в
возбужденное состояние E
2
.
Если постулаты Бора верны, то можно было бы опытным путем
проверить их, например, обстреливая атом электронами, кинетическая энергия
которых T
кин
≥ ∆E
12
. В этом и только этом случае произошел бы переход E
1
→
E
2
, возможны также переходы E
1
→ E
3
и т.д. однако условия упрощенного
опыта приводят, как правило, только к переходам E
1
→ E
2
. Впервые этот опыт
был поставлен Франком и Герцем в 1913г.
Идея эксперимента состояла в том, чтобы, обстреливая атомы
определенного газа электронами регулируемой энергии, следить за
энергетическими потерями этих электронов.
Исходя из этого, Франк и Герц сконструировали прибор, который, по
существу, представлял ламповый триод (рис. 2) с катодом K, сеткой С и анодом
A, заполненный парами ртути при давлении ∼ 1 мм Hg. Между катодом и сеткой
прикладывалось ускоряющее электроны напряжение V
y
( энергия их eV
y
), а
между сеткой и анодом − задерживающее напряжение V
з
. Задерживающее
напряжение обычно выбиралось небольшим и играло роль селектора
электронов, направляя медленные электроны, потерявшие скорость после
неупругих столкновений, на сетку.
Рассмотрим более подробно процессы, происходящие в такой лампе, ее
вольтамперные характеристики i
а
(V
у
) − зависимость анодного тока от
ускоряющего напряжения V
у
(назовем ее анодной характеристикой), и
характеристику i
а
(V
з
) − зависимость анодного тока от напряжения задержки
(назовем ее характеристикой задержки).
Рис.2 Принципиальная схема измерения вольтамперных характеристик
газонаполненного триода
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- …
- следующая ›
- последняя »
