Читать онлайн «Опыт Франка и Герца: Методическое пособие к лабораторным работам по атомной и ядерной физике»
Автор Б. В. Изотов
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЗЕЛЕНОДОЛЬСКИЙ ФИЛИАЛ
___________________________________________________________
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ ПО КУРСАМ
АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА
Опыт Франка и Герца
Зеленодольск 2007
Печатается по решению учебно-методической комиссии Зеленодольского
филиала КГУ
УДК 537. 635; 537. 611. 43
Методическое пособие к лабораторным работам по атомной и
ядерной физике «Опыт Франка и Герца». Зеленодольск , 2007. Данное методическое пособие предназначено для студентов третьего курса
физико-математического факультета Зеленодольского филиала КГУ,
специализирующихся по радиофизике. В нем изложены основы теории, описание
установки и методика выполнения лабораторной работы по изучению опыта Франка
и Герца. Макет лабораторной установки разработан в НИИ Ядерной физики МГУ
им. М. В. Ломоносова. Составители: доц. Изотов В. В. (ЗФ КГУ)
доц. Аникеенок О. А. (ЗФ КГУ)
Дыганов А. Г (ЗФ КГУ)
Рецензент: проф. Садыков Э. К.
(Кафедра физики твердого тела КГУ)
2
Оглавление
Оглавление ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 3
Гл I. Физика явления и опыт... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
I. 1 Вакуумная лампа... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 6
I. 2 Газонаполненная лампа. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 8
Гл. II Учебный лабораторный комплекс "Опыт Франка и Герца"(УЛК ОФГ)... . . 12
II. 1 Приборная часть... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 12
II. 2 Компьютерно-программная часть... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 13
Гл. III Эксперимент... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 15
III. 1 Задача эксперимента: ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 15
III. 2 Оглавление экспериментальной части. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 15
III. 3 Бескомпьютерный вариант задачи... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 21
III. 4 Рекомендуемые упражнения. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 21
Литература... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 22
3
Гл I. Физика явления и опыт. Опыты Франка и Герца (1913 г) явились прямым подтверждением
постулатов Бора (1913г ), которые гласили:
1. Из бесконечного множества электронных орбит атома, допускаемых
классической механикой, в центральном поле могут существовать только
некоторые, образующие дискретный ряд, удовлетворяющий постулату Бора о
квантовании момента количества движения электрона (этот постулат мы
рассматривать здесь не будем).
