弗兰克赫兹实验课后思考题:为什么Ip-VG2曲线上的各谷点电流随VG2 的增大而增大? 求解答

2024-12-04 22:15:03
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回答1:

VG2增大到氩原子的第一激发电位时,电子在第二栅极G2附近与氩原子相撞,可将自己从加速电场中获得的能量传递给氩原子,使其从基态跃迁到第一激发态。

而电子本身失去能量,即使穿过栅极G2也不能穿过G2与极板P之间的拒斥电场,只能折回到栅极,所以极板电流显著减少。当VG2继续增大,电子能量在失去eU0之后还有剩余,直到剩余的能量使电子能克服拒斥电场作用,能冲到极板P,这时Ip开始回升。

汞原子具有玻尔所设想的那种“完全确定的、互相分立的能量状态”,是对玻尔的原子量子化模型的第一个决定性的证据。

扩展资料:

当加速电压很低,小于 4.9伏特V时,随着电压的增加,抵达阳极的电流也平稳地单调递增。当电压在 4.9 伏特时,电流猛烈地降低,几乎降至 0 安培。继续增加电压。再一次,同样地,电流也跟随着平稳地增加,直到电压达到 9.80伏特。

当电压在 9.8 伏特时,又观察到类似的电流猛烈降低。电压每增加 4.9 伏特,电流就会猛烈降低。这样系列的行为最少继续维持至 100 伏特电压。

假设加速电压超过 4.9 伏特,自由电子会在从阴极移动至栅极的路途中,遇到一个非弹性碰撞,失去 4.9 eV,然后继续被加速。照着这方式,在电压超过 4.9eV之后,电流重新单调递增。当电压在 9.8 伏特时,情况又有改变。

每一个自由电子有足够的能量造成两次非弹性碰撞,失去 9.8eV 。自由电子又无法抵达阳极。安培计读到的电流再度会猛烈地降低。电压每增加 4.9 伏特,就会发生一次这种状况,电子累积足够能量(4.9eV的整数倍)后,造成更多次的非弹性碰撞。

参考资料来源:百度百科--弗兰克—赫兹实验

回答2:

VG2增大到氩原子的第一激发电位时,电子在第二栅极G2附近与氩原子相撞,可将自己从加速电场中获得的能量传递给氩原子,使其从基态跃迁到第一激发态。而电子本身失去能量,即使穿过栅极G2也不能穿过G2与极板P之间的拒斥电场,只能折回到栅极,所以极板电流显著减少。当VG2继续增大,电子能量在失去eU0之后还有剩余,直到剩余的能量使电子能克服拒斥电场作用,能冲到极板P,这时Ip开始回升。

回答3:

最好提供一下你的实验记录本,否则VG2 and Ip may have different definitions。
我认为是电压增加,本来没有足够能量通过的电子获得足够电势能,可以到达光电管形成电信号。