Франк и Герц

И если при этом первая частица — электрон, а вторая — молекула, то т1<Ст2 и, следовательно, при неупругом ударе р=1, т. е. вся энергия электрона может целиком перейти в энергию электронного возбуждения атома или молекулы. Опыт показывает, что такой переход подчинен квантовым законам. Он возможен только тогда, когда энергия ударяющего электрона равна той энергии, которая необходима для перевода электрона в молекуле из заданного в любое другое состояние, разрешенное квантовыми условиями отбора. Столкновения между электронами и атомами или молекулами, которые ведут к возбуждению атомов или молекул за счет кинетической энергии электронов, называются ударами первого рода. Франк и Герц исследовали столкновения электронов с атомами и на основании результатов исследований разработали удобные методы определения резонансных, критических и ионизационных потенциалов атомов. [c.75]

И испускаемый свет имел длину волны 2537 А. Франк и Герц предположили, что при ускоряющих потенциалах меньше 4,9 в электроны просто сталкиваются с находящимися на их пути атомами ртути. Однако электроны, прошедшие через ускоряющий потенциал 4,9 в, имеют достаточный запас энергии, чтобы возбудить один из электронов ртути на более высокую орбиту при этом процессе они теряют свою энергию, так что большая часть электронов с энергией 4,9 е не может достичь анода А, [c.16]

Атом снова возвращается в основное состояние. Франк и Герц подтвердили этот постулат Бора тем, что, исследуя свет в пространстве между /С и С с помощью спектрографа, они в действительности обнаружили ожидаемые спектральные линии. [c.17]

Франк и Герц применили также и другой метод, состоящий II наблюдении изменений первичного электронного тока. Схему этого метода можно представить тем же рис. 30. В этом случае задерживающая электроны разность потенциалов между сеткой [c.97]

Франк и Герц, пользуясь более совершенной вакуумной техникой, повторили эти опыты в более строгой обстановке с более чувствительными приборами и получили для паров ртути целый ряд критических потенциалов, при которых прибор А давал ток. Эти потенциалы лежали ниже 11 в и начинались с 4,9 в. При 10,4 в прибор А давал очень сильные отклонения. Франк и Герц отказались от объяснения наблюдённых ими критических потенциалов, как потенциалов ионизации газа, и истолковали их как потенциалы возбуждения атома. [c.196]

Для подтверждения того, что удары электронов определённой скорости вызывают свечение атома и что наблюдённые ими к])итические потенциалы объясняются фототоком. Франк и Герц попытались обнаружить предполагаемое излучение, поместив щель спектрографа около трубки, в которой происходило столкновение электронов с атомами. Когда О в случае опытов со ртутью достигло величины первого критического потенциала [c.196]

Франк и Герц применили также и другой метод, состоящий в наблюдении изменений первичного электронного тока. Схему этого метода можно представить тем же рисунком 87. В этом случае потенциал сетки N1 выше потенциала катода на и вольт, потенциалы сеток N2 и N1 выше потенциала электрода Р соответственно на 0,5 и 0,4 вольта. Электроны ускоряются на коротком расстоянии от катода Ый в пространстве между [c.198]

Франк и Герц пропускали описанным выще образом поток электронов через пары ртути при различных ускоряющих потенциалах. Оказалось, что, пока энергия электронов не достигала 4,9 эв, т. е. была меньще 4,9-1,6-10 2 = 7 84-эрг, передачи энергии совсем не происходило, электроны отскакивали от атомов ртути, как упругие щарики от тяжелого тела, без потери энергии. Однако как только с возрастанием ускоряющего потенциала энергия электронов достигала 4,9 эв, она целиком передавалась атомам ртути. Чтобы разобраться в этом явлении, следует учесть, что атом ртути и электрон несравнимы по массе атом ртути почти в 366 ООО раз тяжелее электрона и упругий удар происходит так, как будто маленький твердый шарик ударяется об огромную глыбу камня. Шарик отскакивает, лишь изменяя направление своего движения, но не теряя своей кинетической энергии. Когда же удар становится неупругим, т. е. когда электрон, накопив энергию в 4,9 эв, сразу передает ее без остатка атому ртути, передаваемая энергия изменяет внутреннее состояние атома ртути. [c.68]

При более детальном рассмотрении рис. 2-2 видно, что п = оо соответствует полному удалению электрона (ионизация). Спектр в области волновых чисел выше точки, соответствующей п оо, теряет всякую структуру и становится сплошным. Если подставить в формулу (2-7) = оо и и, = 1, получим потенциал ионизации атома водорода, равный 13,595 эв. Франк и Герц определили методом электронного удара экспериментальное значение потенциала ионизации (13,54 эв), что находится в согласии с теорией Бора. Фактически экспериментальное определение предельной точки перехода спектра разных атомов в сплошной дает точную информацию о потенциалах ионизации этих атомов. [c.27]

Возбуждение атомов при столкновении с электронами. Атом может возбуждаться не только квантами света, но и другими путями, например при столкновении с электронами, ускоренными в изменяющемся электрическом поле. В знаменитом опыте Франк и Герц (1913) применяли прибор, состоящий из трубки, снабженной раскаленной нитью 1, которая испускает электроны, и электрода 2, изготовленного из проволочной сетки (рис. 18 схема, подобная применяемой в радиолампах). Трубка заполнена газом при низком давлении, например парами ртути или натрия. Электрод 2 заряжен положительно [c.73]

Свои опыты Франк и Герц начали с паров ртути. Вопреки ожиданиям, они нашли вместо одного определённого потенциала ионизации целый ряд критических потенциалов, начгшая с 4,9 в. После каждого критического потенциала ток вновь уменьшался. При самом высоком из этих потенциалов, а именно 10,4 в, показания прибора А были наибольшие. Франк и Герц истолковали то.лько самый высокий критический потенциал 10,4 в как потенциал ионизации атомов ртути, все же остальные критические потенциалы—как потенциалы возбуждения атомов ртути. [c.96]

Для подтверждения того, что соударения электронов определённой скорости с атомом вызывают свечение атома и что наблюдённые ими критические потенциалы объясняются фототоком. Франк и Герц попытались обнаружить предполагаемое излучение, поместив щель спектрографа около трубки, в которо происходили (юударония электронов с атомами. Когда в случае опытов со ртутью достигло величины первого критического потенциала 4,9 в, спектрограф действительно обнаружил появление линии )тутного спектра 2536,7 А, соответствующей в данном случае соотношению / =6 7 . Дальнейшие опыты позволили наблюдать при увеличении потенциала, ускоряющего электроны, последовательное появление целого ряда линий спектра газа, исследуемого в каждом случае. [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология