弗兰克赫兹实验报告
综合简讯
2025-02-26 19:13:28
导读 弗兰克赫兹实验是物理学中一项经典实验，旨在验证原子能级的量子化特性。该实验由詹姆斯·弗兰克和古斯塔夫·赫兹于1914年进行，通过研究电
弗兰克赫兹实验是物理学中一项经典实验，旨在验证原子能级的量子化特性。该实验由詹姆斯·弗兰克和古斯塔夫·赫兹于1914年进行，通过研究电子与汞原子碰撞过程中的能量转移情况，他们证实了原子只能吸收特定能量值的光子，从而支持了玻尔的原子模型理论。
实验装置主要包括一个真空管，其中包含汞蒸汽和两个电极。电子从阴极发射出来后，经过加速电压进入汞蒸汽区域。当电子的能量恰好等于汞原子的第一激发能时，电子会将能量传递给汞原子，使其从基态跃迁到激发态，而电子自身则失去这部分能量，速度减慢或被散射。通过测量不同加速电压下电流的变化，可以观察到电子能量转移的现象，从而证明原子能级的存在。
这项实验不仅为量子力学的发展提供了实验证据，还加深了人们对物质微观结构的理解，对后续科学研究产生了深远影响。
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