인천대 현대물리학실험 6. FrackHertz 실험 예비보고서

소개

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목차

1. 목 적
2. 실험 원리
3. 기구 및 장치
4. 실험 방법
5. 실험 시 주의사항

참고문헌

본문내용

1. 목 적
이번 Franck-Hertz 실험은 원자의 에너지 준위의 양자화에 대한 고전적인 실험으로서 가열된 음극에서 방출된 전자가 아르곤 원자와의 충돌 후 지연 전압을 이겨내어 양극에 도달한 전자를 전류계로 측정하여 아르곤 원자의 불연속적인 에너지 준위 즉, 에너지의 양자화를 확인하는 것이 목표라 할 수 있다.

2. 실험원리
- 양자화(Quantization) : [1] 물리학에서 양자화는 연속적으로 보이는 양을 자연수로 셀 수 있는 양으로 해석하는 것이다. 처음으로 언급된 것은 1901년 막스 플랑크는 흑체 복사의 성질을 설명하려면 에너지의 양이 셀 수 있는 기본 단위로 이루어져야 한다는 것에서 출발하였다. 이후 1905년 아인슈타인의 광전효과를 통해 전자기파를 양자화하는 제안이 자리 잡게 되었다.
- 공명퍼텐셜(resonance potential) : [2] 공명퍼텐셜이란 정상 궤도에서 가장 가까운 궤도로 전자를 이동시키는 데 필요한 에너지이다. 이때 단위는 볼트(V)를 쓴다.
- 주요 원리 :
Frank-Hertz 튜브는 아르곤이 포함된 4개의 전극이 있는 진공 유리 실린더이다. 4개의 전극은 다음과 같은 역할을 한다.

참고자료

· Arthur Beiser, 현대물리학 International Edition, Mc Graw Hill, 2015, 81p ~ 90p
· merria-webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/resonance%20potential