弗兰克-赫兹实验.为什么测量的石氩原子的第一激发电位而不是电离电位

来源：学生作业帮助网编辑：六六作业网时间：2024/12/22 23:55:15

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实验表明原子是分能级的,而电离电位是指将原子完全电离所对应的电位,此时的原子的状态被称为等离子态,核外电子成为自由电子.这里所就要的能量相当的大,氢原子成为等离子态需要至少5000摄氏度的环境温度维持,而核结构更加复杂的Ar原子的等离子态的维持温度会更高.
实验中我们不可提供非常高的电子加速电压,FH实验中一般电子加速的上限电压为80V(远远不能使Ar原子被完全激发成为等离子态).
核外电子在受激发后会发生跃迁,因为电子的能量较小,实验中加速电压也是逐渐增加,所以当电子的能量达到Ar原子第一激发电势,电子与Ar原子的碰撞成为非弹性碰撞,能量便会发生吸收,此电子将没有足够能量经过拒斥电压到达接收板.而接收板上所受到的电子,这时接收板上所接到的电流第一次下降到波谷.
Ar的第一激发电势为13点多V,但是再此之前有两个亚稳态的能级分别是11.5多V和11.7多V（具体的我不大记得了),所以第一个波峰和波谷会比较平缓.
最近在搞这个项目,貌似说了挺多,好像废话额点,总之第一激发电位是远小于电离电位的,实验中的激发是不完全激发,而在电离电位下加速的电子,接近于将Ar原子完全激发(因为能量不能全部传递给Ar原子)

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