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夫兰克-赫兹实验VIP免费

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LB-FH夫兰克—赫兹实验仪第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:AC220V(±10%),50Hz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0.1V,微电流10-9A3)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:≥3000h7)工作电压:灯丝电压(VH):DC1.2V~5.0V一栅电压(VG1K):DC0~5.0V二栅电压(VG2K):DC0~120.0V拒斥电压(VG2A):DC0~15.0V8)锯齿波参数锯齿波扫描幅度:VPP=120.0V锯齿波扫描频率:100Hz9)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:025-86200631/86200632/86200633:longbow@vip.sina.com1LB-FH夫兰克—赫兹实验仪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G1、G2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VH可以控制K发射电子的强度。靠近阴极K的是第一栅极G1,在G1和K之间加有一个小正电压VG1K,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G2远离G1而靠近阳极A,G2和A之间加一小的拒斥负电压VG2A,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。G1和G2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G2、K间电压VG2K的加速而获得能量,它们在G2、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G2、A间经拒斥电压作用减速达到阳极A,检流计指示出阳极电流IA的大小。实验表明,初始阶段VG2K电压较低,电子与氩原子的碰撞是弹性的。简单计算可知,在每次碰撞中,电子几乎没有能量损失。随着VG2K上升,当VG2K=11.5V时,电子在G2附近将获得11.5eV的能量,并与氩原子发生非弹性碰撞,因此,将引起共振吸收,电子把能量全部传递给氩原子,自身速度几乎降为零。而氩原子则实现了从基态向第一激发态的跃迁。由于拒斥电压的作用,失去了能量的电子将不能到达阳极,IA陡然下降,形成第一个峰。当11.5V

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