Fizika,2 qism 20

Frànk–Gårs tàjribàsi. Nåmis fiziklàri D.Frànk và G.Gårs

elåktrînlàrning  gàz  àtîmlàri  bilàn  to‘qnàshuvini  tutuvchi

pîtånsiàllàr  usulidà  o‘rgànib  (1913- yil),  àtîm  enårgiyasi

qiymàtlàrining  diskråtligini  tàjribàdà  isbîtlàdilàr.  Òàjribàning

sõåmàsi  49- ràsmdà  kåltirilgàn.

Simîb bug‘làri bilàn to‘ldirilgàn, hàvîsi so‘rib îlingàn nàydà

kàtîd  (Ê),  ànîd  (À)  và  to‘rlàr  (Ò

1

  và  Ò

2

)  bo‘lgàn.  Êàtîddàn

chiqqàn và 1- sîhàdà tåzlàshtirilgàn elåktrînlàr 2- sîhàdà simîb

àtîmlàri bilàn to‘qnàshàdi. Bunda ular simob atomlarini g‘àlàyon-

làntirishi  mumkin.  Bîr  nàzàriyasigà  muvîfiq,  àgàr  chindàn

hàm  simîb  àtîmlàrining  enårgåtik  sàthlàri  diskråt  bo‘lsà,  ulàr

fàqàt  mà’lum  enårgiyani  îlib,  birîrtà  g‘àlàyonlàngàn  hîlàtgà

K

1

2

3

A

G

T

1

T

2

49- rasm.

---

116

o‘tishlàri mumkin. Shuning uchun elåktrîn simîb àtîmlàri bilàn

to‘qnàshgàndà  àtîmning  stàtsiînàr  hîlàtlàri  îràsidàgi  enårgiya

fàrqigà  tång  enårgiyaniginà  yo‘qîtadi.

50- ràsmdà ànîd tîkining tåzlàshtiruvchi pîtånsiàlgà bîg‘la-

nishi  ko‘rsàtilgàn.  Êo‘rinib  turibdiki,  tåzlàshtiruvchi  pîtånsiàl

4,86 V  gà  yetgunchà  tîkning  qiymàti  îrtib  bîràdi  và  so‘ngrà

kåskin kàmàyadi. Bu hîl U = 2 · 4,86 V và U = 3 · 4,86 V làrdà

hàm tàkrîrlànàdi.

Ànîd tîkining bundày o‘zgàrishigà sàbàb nimà? Elåktrînning

enårgiyasi eU = 4,86 eV bo‘lgunchà, u simîb àtîmini g‘àlàyon-

làntirà  îlmàydi  và  shuning  uchun  hàm  ànîd  tîki  o‘sà  bîràdi.

Elåktrînning enårgiyasi simîb àtîmini g‘àlàyonlàntirishgà yetàrli

bo‘lgàndàn  so‘ngginà  o‘z  enårgiyasini simîb  àtîmigà  båràdi  và

natijada enårgiyasini yo‘qîtgàn elåktrîn kàtîdgà yetib bîrîlmày,

ànîd  tîki  kåskin  kàmàyadi.  Òåzlàshtiruvchi  pîtånsiàl  îrtishi

bilàn elåktrîn ikki và uch màrtà simîb àtîmlàri bilàn to‘qnàshib,

ulàrni  g‘àlàyonlàshtirish  qîbiliyatigà  egà  bo‘lishlàri  mumkin.

Frànk và Gårs tàjribàlàrining ko‘rsàtishichà, simîb àtîmlàri

bilàn  to‘qnàshgàn  elåktrîn  o‘z  enårgiyasining  faqat  mà’lum

qismini  ulàrgà  bårishi  mumkin.  Bu  enårgiya  4,86  eV  gà  tång

bo‘lib,  àsîsiy  hîlàtdàgi  simîb  àtîmi  yutishi  mumkin  bo‘lgàn

eng  kichik  enårgiya  pîrsiyasidir.  Shundày  qilib,  àtîmdà  stàt-

siînàr  hîlàtlàr  màvjudligi  hàqidàgi  Bîr  nàzàriyasi  tàjribàdà

to‘là  isbîtlàngàn.

Bîrning ikkinchi postulàtigà muvîfiq, DE = 4,86 eV enårgiya

îlib  g‘àlàyonlàngàn  simîb  àtîmi  yanà  qàytib  àsîsiy  hîlàtgà

o‘tgànidà  shu  enårgiyagà  mîs  kåluvchi  nurlànish  chiqàrmîg‘i

4,86

4,86

4,86

I

0

5

10

15

j, V

50- rasm.

---

117

kåràk. Àgàr  l =

hc

E

D

 ekànligini nàzàrdà tutsàk, l » 0,255 mm và

bu  ultràbinàfshà  nurlànishgà  to‘g‘ri  kålishini  tîpàmiz.  Òàjribà

hàqiqàtàn hàm l » 0,254 mm to‘lqin uzunlikli ultràbinàfshà nur

chiqishini àniqlàdi. Bu esà Bîrning ikkinchi pîstulàti hàm to‘g‘ri

ekanligining isbîtidir.