夫兰克—赫兹管内为什么要在极板和栅极间加反向拒斥电压

如题所述

能够保证阴极发射的热电子不会轻易到达阳极,只有穿过栅极并且动能足够大的电子才能克服这个电场到达阳极。

如果具有较大的能量就能冲过反向电场而达到极板形成电流,被微电流计检测出来。如果电子在中间与汞原子碰撞,以致通过栅极后不足以克服反向电场而折回,通过电流计的电流就将显著减小,就是个筛选的作用,由于能量低了,达不到极板,这样才能有那UI曲线的产生。

扩展资料:

夫兰克—赫兹管实验的相关要求规定

1、实验要在一个类似真空管的管状容器,称为水银管,内部充满温度在140度与200度之间,低气压的水银气体。水银管内,装了三个电极:阴极、网状控制栅极、阳极。

2、当加速电压很低,小于 4.9伏特V时,随着电压的增加,抵达阳极的电流也平稳地单调递增。当电压在 4.9 伏特时,电流猛烈地降低,几乎降至 0 安培。继续增加电压。再一次,同样地,电流也跟随着平稳地增加,直到电压达到 9.80伏特。

3、当电压很低时,被加速的电子只能获得一点点能量。他们只能与水银原子进行纯弹性碰撞。这是因为量子力学不允许一个原子吸收任何能量,除非碰撞能量大于将电子跃迁至较高的能量量子态所需的能量。

参考资料来源:百度百科-弗兰克—赫兹实验

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第1个回答  推荐于2017-10-05
  夫兰克—赫兹管内在极板和栅极间加反向拒斥电压的原因是这样才能保证阴极发射的热电子不会轻易到达阳极,只有穿过栅极并且动能足够大的电子才能克服这个电场到达阳极。
  如果没有这个排斥电压,一个电子只要稍微有动能就能到达阳极,这样也能观察到阳极电流,这样Ip的变化便不明显,实验现象难观察。
  弗兰克—赫兹实验:
  1914年,弗兰克(Franck,J.1882—1964)和赫兹在研究中发现电子与原子发生非弹性碰撞时能量的转移是量子化的。他们的精确测定表明,电子与汞原子碰撞时,电子损失的能量严格地保持4.9eV,即汞原子只接收4.9eV的能量。
  这个事实直接证明了汞原子具有玻尔所设想的那种“完全确定的、互相分立的能量状态”,是对玻尔的原子量子化模型的第一个决定性的证据。由于他们的工作对原子物理学的发展起了重要作用,曾共同获得1925年的物理学诺贝尔奖。
第2个回答  2008-10-27
板极A相对于栅极G加有一定的反向VAG,让AG之间产生的阻滞场(称为拒斥电场)使那些沿电场方向的动能小于|eVAG |的电子不能到达板极A。本回答被网友采纳
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