夫兰克-赫兹实验文献综述和参考文献

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“夫兰克-赫兹实验的研究与改进”。夫兰克一赫兹实验是物理学发展史上的著名实验，它首次用低速电子碰撞原子，直接证实了原子内部能量不连续的理论。在大学的近代物理实验教材中一直用此实验测量汞原子的第一激发态的电位。为了更好地观察实验现象和更准确地取得实验结果，对实验仪器和实验方案进行改进，具有重要的意义。一些文献从影响实验的几个主要因素入手，应用数学的比例和统计关系，使曲线理想化；有用计算机参与实验结果的记录，也有人在实验的电路图中引入脉冲电压和三极管，使峰值突出，提高电路的灵敏度。但一些具体的物理因素，如炉温、灯丝电压对汞原子第一激发态的电位及较高激发态的电位的影响，通过改进实验装置，设计实验电路图，测量了汞原子的较高激发态的电位，再通过分别改变炉温、灯丝电压，来研究物理参数对激发电位实验结果及其所绘出的曲线形状的影响。本文首先介绍现有的夫兰克-赫兹实验的原理及实验存在的误差原因，分析现有的实验仪主要存在的不足，然后论述改进后的实验方法，最后，会对实验结果进行分析论证。在论文设计期间，笔者阅读参考的大量文献，这些文献对完成论文是大有帮助的，以下是详细的文献论述。44546

二、文献论述

[1] 朱增辉. F -H实验成败因素及措施[J].物理通报2002,7(18)

本文系统介绍了从夫兰克-赫兹实验教学中，体察到学生实验常出现的错误以及对该实验原理中所展示的深刻物理内涵的理解不足，分析由此产生的问题以及提出教学对策。表面上看F—H实验中操作技能上不算太难。但我认为，要真正吃透其原理中所涉列的每一个知识点，并能够用它指导实验以及对结果进行分析判断，必须下一定的功夫。因为中与电磁学、热力学、统计物理学、力学中的碰撞、原子物理学中的能级跃迁的认识密切相关。很多同学在这方面进行综合分析时能力欠缺。加上不愿意开动脑筋论文网，积极思考，仅仅是为做实验完成任务而做实验，不是为学习求知而做实验，因而问题较多。如不能结合实验原理中电路形成的UcK加速电场、电子获取动能、电子平均自由程、电子与原子碰撞以及具有一定动能的电子数目所遵循的玻尔兹曼分布进行综合了分析。

[2] 张磊,徐飞,陈玉林.Origin7.5在夫兰克-赫兹实验数据处理中的应用[J实验室研究与探索]2009,28 (4)

本文是在夫兰克一赫兹实验中，对加速电压分别采用4种不同间隔进行数据测量，在Origin7.5中画图，并进行数据处理，得到4组第一激发电位值。当加速电压间隔1．5 V时,在不降低测量精度的情况下，减少了测量资料的个数，在学生测量数据过程中可以采用这种间隔进行数据记录。从对4种间隔的数据处理中可以看到，经加速电压间隔0．5V的数据计算出的第一激发电位的值最精确,间隔1.0 V和1．5 V则稍差一些，间隔2．0 V的数据算出第一激发电位的值偏差最大，因此，实际测量数据时可以采用1 .5 V加速电压间隔进行数据测量。这样既可以保证计算结果的精度，又可以减少实际测量的数据个数。同时表明，使用Origin 7.5处理数据可以得到比较准确的结果，绘图的质量也较高。

[3] 郝世明,冯玉中.夫兰克-赫兹实验的资料处理方法[J]实验室科学,2009,6(3)

这篇文献为了比较夫兰克一赫兹实验中实验参数变化对伏安特性曲线的影响，针对实验软件数据导出会出错并且显示杂乱等问题，提出利用Access调出资料，并进行再处理。利用Access调出实验数据，数据准确，便于操作和控制，也可将Access中的数据导入Excel或origin中处理，操作简单迅速。为设计多种实验方案需要解决大量数据解决了后顾之忧，有利于师生把更多精力投入到实验研究中去。同时可以提高学生兴趣，增加单元实验内容的信息量，丰富实验内容，加深对物理概念的理解。