ФРАНКА — ГЕРЦА ОПЫТ

Показал, что внутр. энергия атома не может изменяться непрерывно, а принимает определённые дискр. значения (квантуется). Впервые поставлен в 1913 нем. физиками Дж. Франком (). Franck) и Г. Герцем (G. Hertz). Сыграл важную роль в эксперим. подтверждении квант. теории атома Н. Бора (см. АТОМНАЯ ФИЗИКА).

В опыте исследовалась зависимость силы тока I от ускоряющего потенциала V между катодом К и сеткой С1; между сеткой С2 и анодом А приложен замедляющий потенциал; эл-ны, ускоренные в области I, попадают в область II между сетками, где испытывают соударения с атомами паров ртути (к-рыми заполнена трубка Л) (рис.). Те из эл-нов, к-рые после соударений имеют достаточную энергию, чтобы преодолеть замедляющий потенциал в области III, попадают на анод. При увеличении ускоряющего потенциала вплоть до 4,9 В сила тока, регистрируемая гальванометром Г, возрастает монотонно. Следовательно, соударения эл-нов с атомами при энергиях ??4,9 эВ упругие и не меняют внутр. энергии атомов. Если V превышает 4,9 В (и кратные значения 9,8 В, 14,7 В, . . .), на кривой I(V) появляются спады, указывающие на то, что при энергиях эл-нов ??4,9 эВ их соударения с атомами становятся неупругими, т. е. энергия эл-нов переходит во внутр. энергию атомов. При значениях энергии, кратных 4,9 эВ, эл-ны могут неск. раз испытывать неупругие столкновения, отдавая каждый раз по 4,9 эВ атому. Следовательно, Ф.—Г. о. показал, что 4,9 эВ — наименьшая возможная порция энергии (наименьший квант энергии), к-рая может быть поглощена атомом ртути в осн. энергетич. состоянии.