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
