Atom fizikasi

Qurilma sxemasi va ishlash printsipi.

Frank va Gerts tajribasida rezonans potentsialni aniqlash uchun uch elektrodli elektron lampadan foydalaniladi. Lampa balloni siyrak (1mm simob ustuni atrofida) gaz bilan to’ldiriladi. qurilma chizmasi 1 –rasmda ko’rsatilgan.

B_1- tok manbai yordamida qizdirilgan K katoddan chiqayotgan termoemissiya elektronlari B₂ manba yaratgan katod va to’r orasidagi U_KS elektr maydonida tezlanadi va to’r orqali o’tib, A anodga tushadi. Elektronlar hosil qilgan anod toki - J_a A ampermetr yordamida o’lchanadi. Noelastik to’qnashishlarning hosil bo’lganini aniqlash uchun S tur bilan A anod orasiga elektronlarning to’rdan anodga qarab harakatlanishiga to’sqinlik qiluvchi tormozlovchi – U_T potentsial beriladi. Bu maydon B₃ manba yordamida hosil qilinadi. Bu manba P_{2 -}potentsiometr orqali to’r bilan anodga ulanadi. Tajribada uch elektrodli lampaning volьtamper xarkteristikasi o’rganiladi. Tormozlovchi U_T maydonning biror o’zgarmas qiymatida tezlatuvchi U_KS potentsialni oshirib borib, hosil bulgan J_a-anod tokining qiymati yozib olinadi. Ideal tajriba sharoitida 1.2-rasmda ko’rsatilgan egri chiziqqa o’xshash bog’lanish egri chizig’i hosil bo’lishi kerak.


I_a
U_kp
2-rasm
Egri chiziqning birinchi maksimumiga mos keluvchi U_KR rezonans potentsialni ko’rsatadi. Maksimumlarning hosil bo’lishi gaz atomlarining qo’zg’alishi tufayli yuz beradi. Haqiqatan U_KS ning ortishi bilan U_KR dan boshlab S turga yaqin yerda elektronlar atomlar bilan noelastik to’qnashib, ularni uygotadi. Energiyasi kamaygan elektronlar U_T maydon ta’sirida endi anodga yetib kela olmaydi va to’rda tutilib qoladi. Natijada anod toki kamayadi va egri chiziqda birinchi maksimum hosil bo’ladi. Tezlatuvchi potentsialni yanada orttirsak, elektronlar endi to’rdan uzoqroq joylashgan gaz qatlamlaridagi atomlarni ko’zg’ata boshlaydi va sekinlashgan elektronlar to’rga yetib kelguncha yana tezlanib, gaz atomlarini ikkinchi marta qo’zg’atishga qodir bo’lib qolishi mumkin. Natijada ikkinchi maksimum ham kuzatiladi. Frank va Gerts simob atomlari bilan o’tkazgan tajribalarida 5 taga qadar maksimumlar hosil bo’lgan . SHunday qilib, Frank va Gerts tajribasi Bor pastulatlari to’g’ri ekanini tasdiqlaydi.