文档介绍：第1章仪器介绍 LB-FH 型夫兰克—赫兹实验仪是用“慢”电子与稀薄气体原子碰撞的方法, 使原子从低能级激发到高能级, 并通过电子和原子碰撞时交换出某一定值的能量, 测定氩原子的激发电位, 观察其特殊的伏安特性。研究原子能级的量子特性,直接证明了玻尔的量子理论。该仪器除可以用点测法实验外, 还可以用示波器以及微机直接观测。使用点测法, 实验过程中逐点测量,手绘谱峰曲线,既动手又动脑,可以增加学生对实验的体验和了解;用示波器/ 微机直接观测,通过动态显示谱峰曲线形成过程,直接观测谱峰曲线,方便、明了。仪器面板设计新颖, 实验控制过程采用图板标识方式, 数据尽数显示, 适合演示和教学实验。实验直观、无须切换, 特别预留数据采集同步输出, 可升级为用计算机进行数据采集和处理的高档夫兰克—赫兹实验仪。?工作条件: 环境温度: 0~ 40℃相对湿度: ≤ 85% ( 40℃) 工作电源: AC 220V (± 10% ), 50H z 输出功率: ≤ 15W ?技术参数: 1) 充氩夫兰克—赫兹管,不需加热 2) 最小读数:电压 ,微电流 10 -9A 3) 动态显示:普通示波器直接观察,直观演示实验过程的动态谱峰 4) 面板设计新颖:仪器工作采用图板标识,实验数据无须切换,以数字表全部展现 5) 工作方式广:手动、半自动实验方式齐全,预留微机型升级空间 6) 夫兰克—赫兹管: 类型:充氩管结构: 4级寿命: ≥ 3000 h 7) 工作电压: 灯丝电压(V H): DC ~ 一栅电压(V G1K ): DC 0~ 二栅电压(V G2K ): DC 0~ 拒斥电压(V G2A ): DC 0~ 8) 锯齿波参数锯齿波扫描幅度: V PP= 锯齿波扫描频率: 100H z 9) 电流测量: 测量范围: (10 -6~ 10 -9 )A (4 档) 三位半数字显示 10) 观察谱峰数点测谱峰数≥8 示波器观察谱峰数≥8 第2章实验目的与原理?实验目的: 1) 研究夫兰克—赫兹管中电流变化的规律; 2) 通过测定氩原子的第一激发电位,了解和证明原子能级的存在。?实验原理: 本仪器采用 1 只充氩气的四极管,其工作原理图如下图 1: 图1 夫兰克—赫兹实验原理图四极 F-H 管包括同心筒状电极灯丝 H ,氧化物阴极 K ,两个栅极 G 1、G 2 和阳极 A 。阴极 K 罩在灯丝 H 外,由灯丝 H 加热阴极 K ,改变 H 的电压 V H 可以控制 K 发射电子的强度。靠近阴极 K 的是第一栅极 G 1,在G 1和K 之间加有一个小正电压 V G1K , 其作用一是控制管内电子流的大小, 二是抵消阴极 K 附近电子云形成的负电位的影响。第二栅极 G 2 远离 G 1 而靠近阳极 A,G 2和A 之间加一小的拒斥负电压 V G2A , 使得与原子发生了非弹性碰撞,损失了能量的那些电子不能到达阳极。 G 1和G 2 之间距离较大,为电子与气体原子提供较大的碰撞空间,从而保证足够高的碰撞概率。由 K 发射的电子经 G 2、K 间电压 V G2K 的加速而获得能量,它们在 G 2、K 空间与氩原子不断遭遇碰撞,把部分或全部能量交换给氩原子,并在 G 2、 A 间经拒斥电压作用减速达到阳极 A ,