Re: [問題] 近代物理的法朗克-赫茲實驗
原文恕刪
: 他的曲線據說是 假的
: 自己編造的
...這是什麼XD
: 他們當初覺得4.9ev是游離能
: 所以4.9 9.8 14.7分別為撞一次 兩次 三次
: 而波耳(提出氫原子模型的那位)覺得是n=1~n=2的能階能量差
: 而波耳是對的
: 所以在4.9與9.8的中間還有地方要下降才對
: 可是他們的沒有 所以是假的
: 不過您說的那現象應該是合理
: 因為要撞兩次才會在9.8的地方下降
: 而電子連撞兩次Hg的機會比撞一次還小
: 所以電流要大一點
: 我個人是覺得合理
我後來又翻了一些書 其中 有本高中講義對此描述狠仔細
另外 林清涼的近代物理也很詳細地描述這個實驗
電子應該是不只在柵欄那邊和Hg碰撞 而是說
"能夠發生非彈性碰撞(能量給Hg)的區域"有多少？
F G P
---|‧e │ |----
← V → ←Vr→
畫個示意圖 V是我們調整的加速電壓，Vr是阻滯電壓(書上說比V小不少)。
另外設Hg的第一激發能為4.9eV。
而且我先假設，Hg蒸氣的量還滿多的(這樣幾乎不會有機會直接將Hg激發至第二激態)
Step1(開始將電壓逐漸升高，並紀錄到達P極的電流)
V < 4.9V
→ 電子全部都可以通過(能量不會給Hg)，電流↑
Step2
V = 4.9V
→ 這時候被加速到G的電子具有4.9eV，能量就可以給Hg，而給完之後
自己就沒有動能，又須從頭加速。
此時，電流開始有要下降的趨勢。但能夠發生反應的區域僅限於G極上。
Step3
4.9 < V < 4.9+Vr
→ 這時候在G左右某小段區域內，能量都可達4.9eV，也就是現在能夠發生
能量轉移反應的區域比Step2又大一些，故動能會被搶走的電子數目也增
加。而且損之4.9之後的電子，能量不夠到P極。最後隨著電壓升高，曲線
還是下降，電流↓。
Step4
4.9+Vr = V
→ 到了這一步，能夠發生反應的區域幾乎最大，所有G到P之間的電子都有可
能把Hg激發而喪失動能。電流也在此到達即小值。
Step5
V > 4.9+Vr
→ 當電壓超過此值時，意味著若電子損失4.9，但仍有足夠能量可以克服Vr
到達P極，這樣電流就會開始回升。
以上是大概的一個循環。但是電流最小基本上不會到0，因為會有些漏網之魚還是
沒有撞到Hg，最後通過。
註: 如果用稀薄的Hg，有可能測到6.7，因為夠稀薄，比較多電子有可能被加速到6.7
才撞到Hg，這樣就有可能在6.7的時候發生一次電流驟降。
如果Hg太稠密，可能機率就很低了，也許就非常之不明顯。
(其實我自想要幫助自己整理一遍，才回這麼多XD 書唸完真容易忘記....)
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06/04 14:47, , 1F
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