|
|
Схему досліду Франка і Герца показано на малюнку 139. Електрони, випромінювані розжареним катодом К, прискорюються електричним полем між катодом К і сітчастим електродом С. Між сіткою С і анодом А створюють електричне поле, яке гальмує електрони. Якщо на шляху від К до А електрони внаслідок непружних співударянь з атомами газу, що заповнює посудину, втратять свою енергію, вони не зможуть подолати гальмівне поле між С і А і потраплять на сітку С. Тому за показаннями гальванометра Г можна реєструвати електрони, які втратили енергію внаслідок не-пружного удару. Коли електрони втрачають енергію, вони затримуються гальмівним полем, і сила струму через гальванометр зменшується. Результати дослідження Франка і Герца для випадку заповнення балона В парою ртуті зображені на малюнку 140 у вигляді кривої залежності сили струму від кінетичної енергії електронів. Крива має досить характерний вигляд: ряд різких максимумів, розташованих один від одного на відстані приблизно 4,9 еВ. Проаналізуємо, що ж означає вигляд цієї кривої?
Спочатку, в міру збільшення кінетичної енергії електронів, сила струму через гальванометр Г зростає, оскільки все більша й більша кількість електронів проходить через чарунки сітки С. Однак таке зростання сили струму відбувається лише до енергії 4,9 еВ. Якщо й далі збільшувати кінетичну енергію електронів, то сила струму не зростає, а різко зменшується. Потім, в міру збільшення енергії електронів, сила струму знову починає зростати і знову різко зменшується у разі досягнення енергії 9,8 еВ. Наступне зменшення сили струму настає тоді, коли енергія електронів досягає значення 14,7 еВ.
Зростання сили струму до максимума при 4,9 еВ означає,
|
|
