Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»
Кафедра общей и технической физики
Физика
Опыт Франка – Герца
Методические указания к лабораторным работам
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
2016
УДК 539.2/145.+536.2.02
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШИРИНЫ ЗАПРЕЩЁННОЙ ЗОНЫ ГЕРМАНИЯ. Методические указания к лабораторным работам /сост. Т.В. Стоянова, Н.А. Тупицкая. Национальный минерально-сырьевой университет «Горный». СПб, 2016. 23 с.
Методические указания к лабораторной работе «Опыт Франка - Герца» являются частью цикла методических указаний к лабораторным работам по дисциплине «Физика».
Методические указания разработаны в соответствии с требованиями Федеральных Государственных образовательных стандартов (ФГОС 3).
Предназначены для студентов всех специальностей и направлений подготовки Горного университета.
Научный редактор доц.
Ó Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», 2016 г.
ВВЕДЕНИЕ
В методических указаниях к лабораторной работе изложены элементы атомной физики, в рамках которой рассмотрена ядерная модель строения атома, теория Бора, спектры атомов и опыт Франка-Герца. Для более глубокого ознакомления с физическими основами изучаемых явлений рекомендуется литература [1] – [4]. Описание работы знакомит с содержанием и методикой её выполнения. Примерная схема записи результатов измерений и их обработки (формы таблиц, отчёта, некоторые параметры измеряемого образца) приведены на рабочих местах. Вопросы к зачёту в конце описания позволяют студенту сосредоточиться на главном. Требования к оформлению отчёта изложены ниже.
Рекомендации к выполнению лабораторной работы
Целью лабораторных работ является приобретение студентами практических навыков в проведении физического эксперимента, что включает в себя ознакомления с методиками измерения физических величин, обучение работе с измерительными приборами, методам и способам их правильного применения. Студенту предстоит совершенствовать свои навыки использования компьютера для написания отчетов и оформления графиков.
При подготовке к экспериментальной части лабораторной работы студенту необходимо оформить заготовку, которая должна содержать:
1.Цель работы;
2.Схему экспериментальной установки с указанием и расшифровкой её основных элементов;
3. Основные рабочие формулы, с расшифровкой величин, входящих в формулу и их размерности;
4. Таблицу для записи результатов измерений.
Титульный лист заготовки оформляется в соответствии с правилами оформления титульных листов лабораторных работ, принятыми в Горном университете.
Заполнение таблицы с результатами измерений следует проводить аккуратно, в строгом соответствии с показаниями приборов. Результаты измерений необходимо записывать непосредственно такими, какими они сняты с приборов, без какой-либо предварительной обработки. В случае если измерение выглядит неправдоподобно, необходимо перепроверить схему подключения прибора и аккуратно повторить измерение.
Промежуточные вычисления, если они есть, необходимо приводить в заготовке в письменном виде, от руки.
На основе данных, полученных в результате проведения лабораторной работы, оформляется отчёт. Требования к отчёту изложены на страницах 21 – 22 методических указаний.
Контрольные вопросы приведены на странице 22.
Работа . ОПЫТ фРАНКа-геРЦА
Цель работы:
Изучение дискретных свойств энергетических уровней атомов.
Н. Бор, опираясь на квантовую теорию Планка, результаты опыта Резерфорда по рассеянию альфа-частиц и дискретный характер спектров атомов, выдвинул гипотезу о том, что атомы излучают и поглощают энергию определёнными порциями – квантами. Экспериментально эта гипотеза была подтверждена в опытах Дж. Франка и Г. Герца в 1913году.