氬原子第一激發(fā)電位測定和分析

1、大學(xué)畢業(yè)論文題目：目：學(xué)生姓名:指導(dǎo)老師：學(xué)院：專業(yè)班級：完成時間：部分）；設(shè)和分別為原子的第一激發(fā)態(tài)和基態(tài)量。初動能為零的電子在電位差的2E1E0eU電場作用下獲得能量，如果滿足：0eU(3)120EEheU????當(dāng)電子與原子發(fā)生碰撞時，原子將從電子獲取能量而從基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)。相應(yīng)的電位差就稱為氬原子的第一激發(fā)電位。當(dāng)電子的能量等于或大于第一激發(fā)能時，原子0U就開始發(fā)光。實驗設(shè)備圖：如圖（4），弗蘭克一赫茲實驗原理圖（如圖3所

2、示）圖2弗蘭克一赫茲實驗原理圖圖3弗蘭克赫茲實驗裝置圖3實驗設(shè)備及其工作原理3.1實驗設(shè)備該實驗的的儀器有FH—II2051弗蘭克—赫茲實驗儀。電源輸入為220V，50HZ。3.2工作原理電子與原子的碰撞過程可以用以下方程描述：(4)EVMvmMVvmee???????222221212121式[7]中：—電子質(zhì)量；—原子質(zhì)量；v—電子碰撞前的速度；V—原子碰撞前的速度；—電子emMv?碰撞后的速度；—原子碰撞后的速度；—原子碰撞后內(nèi)能

3、的變化量。按照波爾原子能級理論，V?E?=(5)E?????非彈性碰撞彈性碰撞010EE式中：—原子基態(tài)能量—原子第一激發(fā)態(tài)能量。0E1E電子碰撞前的動能時，電子與原子的碰撞為完全彈性碰撞原01221EEvme??0??E子仍停留在基態(tài)。電子只在加速電場的作用下碰撞前獲得動能，才能夠與原子產(chǎn)生非01221EEvme??彈性碰撞，使原子獲得某一值（)的內(nèi)能從基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)，調(diào)整加速電場的強(qiáng)度，電子01EE?與原子的彈性碰撞到非彈性碰