夫兰克-赫兹实验第一峰值所对应的电压是否等于第一激发电平，原因是什么？

Question

如题所述

Answer 1

不等于，一开始的UG2增加是为了给电子克服减速电压（拒斥电压），此时电子能到达极板P，开始产生电流，然后继续增加UG2，电流IP增加，当UG2达到克服减速电压所要电压与第一激发电位之和时，电子和氩原子发生弹性碰撞，从而电流IP下降，所以两者关系应是第一峰对应的电压>氩原子第一及激发电位。

1914年，弗兰克（James Franck，1882~1964）和赫兹(Gustar Hertz,1887~1975)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。

Answer 2

不等于。由于热运动受激，电子在最低激发态上的占据数等于，或大于基态的电子数，那么
第一峰值所对应的电压就不等于第一激发位。（在这个实验中，除了电子和气态原子的非弹性碰撞外，还有弹性碰撞和气体原子间由于热运动的相互碰撞而引起的能量交换。）本回答被提问者采纳

Answer 3

不一致。一开始的UG2增加是为了给电子克服减速电压（拒斥电压），此时电子能到达极板P，开始产生电流；然后继续增加UG2，电流IP增加，当UG2达到克服减速电压所要电压与第一激发电位之和时，电子和氩原子发生弹性碰撞，从而电流IP下降。所以两者关系应是第一峰对应的电压>氩原子第一及激发电位。