弗蘭克-赫茲實驗。為什麼測量的石氬原子的第一激發電位而不是電離電位

  • 作者:由 匿名使用者 發表于 農業
  • 2021-09-21

弗蘭克-赫茲實驗。為什麼測量的石氬原子的第一激發電位而不是電離電位GHLLZHY 2013-03-27

實驗表明原子是分能級的,而電離電位是指將原子完全電離所對應的電位,此時的原子的狀態被稱為等離子態,核外電子成為自由電子。這裡所就要的能量相當的大,氫原子成為等離子態需要至少5000攝氏度的環境溫度維持,而核結構更加複雜的Ar原子的等離子態的維持溫度會更高。

實驗中我們不可提供非常高的電子加速電壓,FH實驗中一般電子加速的上限電壓為80V(遠遠不能使Ar原子被完全激發成為等離子態)。

核外電子在受激發後會發生躍遷,因為電子的能量較小,實驗中加速電壓也是逐漸增加,所以當電子的能量達到Ar原子第一激發電勢,電子與Ar原子的碰撞成為非彈性碰撞,能量便會發生吸收,此電子將沒有足夠能量經過拒斥電壓到達接收板。而接收板上所受到的電子,這時接收板上所接到的電流第一次下降到波谷。

Ar的第一激發電勢為13點多V,但是再此之前有兩個亞穩態的能級分別是11。5多V和11。7多V(具體的我不大記得了),所以第一個波峰和波谷會比較平緩。

最近在搞這個專案,貌似說了挺多,好像廢話額點,總之第一激發電位是遠小於電離電位的,實驗中的激發是不完全激發,而在電離電位下加速的電子,接近於將Ar原子完全激發(因為能量不能全部傳遞給Ar原子)

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