Mundarija kirish I. Bob. Fotoeffekt hodisasining kashf etilishi

2.3Gerts tajribasi natijalari

Frank va Gerts tajribasi

Gertsning tajribasi Borning atomning kvant modelini tasdiqlashga muvaffaq bo'ldi, bu atomlar faqat kvant deb ataladigan ma'lum miqdordagi energiyani o'zlashtirishga qodir ekanligini isbotladi. Shu sababli, bu kvant fizikasi uchun muhim tajribalardan biridir. Ushbu tadqiqot tufayli Frank va Gerts 1925 yilda fizika bo'yicha Nobel mukofotiga sazovor bo'lishdi.
1913 yilda Nils Bor atomning yangi modeli mavjudligini ilgari surdi, keyinchalik u atom deb ataladi. Bor atom modeli, va elektron orbitalarning mavjudligini taklif qildi, ular namuna sifatida mavjud edi Rezerford atom modeli, sayyoralar tizimiga o'xshaydi. O'z modeli bilan u to'rtta postulatni taklif qildi, ulardan biri elektronlar orbitalarini kvantlash bilan bog'liq edi.
Shu tarzda, birinchi tajribalar ushbu kvantlashni tekshirishga qaratilgan edi. Birinchi tajribalarda yorug'lik ishlatilgan, chunki o'sha paytda yorug'lik energiya kvantlaridan iborat ekanligi ma'lum edi. Shu sababli, Bor orbitalarni kvantlash, demak, atom elektronlarining energiya holatlarini kvantlash natijalari faqat yorug'likning kvantlanishidan kelib chiqqanligi uchun tanqid qilinadi.
1914 yilda atomlarning ionlanish energiyalari ustida ishlagan Frank va Gerts simob atomining energiya darajalaridan foydalangan holda tajriba o'tkazdilar. Uning sinovi hech qanday yorug'likdan foydalanmasdan faqat elektron va simob atomlaridan foydalangan. Shunday qilib, Bor o'zining atom modelining inkor etib bo'lmaydigan namoyishiga erishdi.

Gertsning amaliyotdagi tajribasi

Dastlab energiya sathlarining kvantlanishini ko'rsatish uchun ular katod, qutblangan panjara va anoddan tashkil topgan vakuum trubkasi ichida elektron nur hosil qila oladigan trioddan foydalandilar.tarkibida gaz holatida simob mavjud. .
Keyin ular elektronlar ega bo'lgan kinetik energiyaga ko'ra anod tomonidan qabul qilingan oqimning modifikatsiyasini o'lchashga kirishdilar va shu tariqa ular to'qnashuvlar sodir bo'lgan momentda elektronlarning energiya yo'qotilishini aniqlay olishdi.
Triod guruhi simobli shisha kapsula ichida joylashgan edi. Ushbu tajribani har xil haroratlarda o'tkazish mumkin va bu natijalarni simob suyuq holatda bo'ladigan xona haroratidagi o'lchov bilan solishtirish imkoniyatiga ega bo'lish muhimdir.
Simob 630 K haroratgacha qizdirilsa, u gazga aylanadi. Ammo bu haroratga erishmaslik uchun kapsula ichidagi bosimni pasaytirish bilan ishlash mumkin va uni 100 dan 200 ° C gacha bo'lgan haroratgacha qizdirish mumkin.
Elektronlarni ajratib olish va tegishli tezlikka erishish uchun katod va tarmoq o'rtasida joylashgan kuchlanishdan foydalanish kerak, bu tezlashuv kuchlanishi bo'lib, radio to'lqinlar. Xuddi shu tarzda, elektronlarni sekinlashtirish uchun anod va panjara o'rtasida teskari yo'nalishda kuchlanish o'rnatish qiziqarli bo'lishi mumkin.

Gerts tajribasi natijalarida tushuntirilganidek Hertz biografiyasi, bu tajribaning natijasi shundan iboratki, anod chiqishiga joylashtirilgan tok kuchlanish konvertori natijasida hosil boʻladigan potentsiallar farqining elektronlardan olinadigan potentsial farqiga nisbatan rivojlanish yoʻlini tasvirlash mumkin boʻladi. katodha bo'lgan past potentsial farqlarni olish uchun quvur orqali o'tadigan oqim potentsial farqning ortishi bilan barqaror ravishda oshadi. Yuqori kuchlanish bilan trubadagi elektr maydoni kuchayadi va elektronlar tezlashtirish tarmog'iga ko'proq kuch bilan tortiladi. Bunday holda, 4,9 voltda oqimning birdaniga tushib ketishi, deyarli nolga tushishi kuzatiladi.

Agar kuchlanish kuchayishda davom etsa, oqim barqaror ravishda oshib boradi, 9.8 voltga erishilgunga qadar, bu ishlatilgan oqimning birinchi hajmidan to'liq ikki baravar ko'pdir va biz 9.8 voltda xuddi shunday keskin pasayish sodir bo'lishini ko'rishimiz mumkin. Taxminan 4.9 voltlik o'sishlar uchun tok tushishining ushbu seriyasi kamida 100 voltlik potentsiallarni sezilarli darajada ushlab turadi.