弗兰克赫兹实验报告
发布时间：2025-03-04 00:11:29来源：
弗兰克赫兹实验是物理学中的一项经典实验，用于验证原子能级的量子化特性。这项实验由詹姆斯·弗兰克和古斯塔夫·赫兹于1914年进行，并因此获得了1925年的诺贝尔物理学奖。
实验的基本原理是通过电子与汞原子碰撞来观察能量转移的过程。在实验装置中，电子从加热的阴极发射出来，经过加速后撞击到汞蒸气中的原子。如果电子的能量低于汞原子的第一激发能（约4.9eV），则碰撞不会引起汞原子的激发，电子可以顺利通过；而当电子能量超过这个阈值时，汞原子会被激发，导致电子能量的损失。通过测量电流的变化，可以分析出汞原子的能量吸收情况。
实验结果证明了原子内部能量状态的不连续性，即量子化的概念，这是量子力学理论的重要实验证据之一。这一发现不仅加深了人们对物质微观世界的理解，也为后续量子力学的发展奠定了基础。
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