Esperimento di Franck-Hertz

From: Andrea Barontini <baro77_at_gmail.com>
Date: Sun, 17 Jul 2011 11:34:51 +0200

Ciao a tutti

premetto che mi pare di aver capito dando un'occhiata in giro che una
trattazione rigorosa e' decisamente complicata, e per me forse inutile,
ma c'e' un aspetto del diagramma corrente-tensione che proprio mi turba
(cioe' non riesco a dirmi: <<si ok non e' in prima approssimazione
intuitivo ma probabilmente....>>)

Perche' la corrente dei massimi (e dei minimi) aumenta spostandosi verso
le tensioni maggiori?

Voglio dire: mettendomi nella condizione per cui prendo in
considerazione solo le eccitazioni dal livello fondamentale al primo
eccitato (circa 4.9 eV), proco prima dei 5V ho il primo massimo,
corrispondente a urti anelastici con il mercurio in prossimita' dell'anodo;
aumentando la tensione, gli elettroni raggiungono sempre piu' in
vicinanza del catodo di partenza l'energia necessaria all'urto
anelastico che eccita il mercurio.... al limite quasi subito dopo
l'uscita dal catodo.. in quel caso hanno tutto il tempo di venire
riaccelerati fino all'anodo e raggiungere nuovamente l'energia di soglia
per un nuovo urto anelastico (tipicamente proco prima dei 10V):

ma se io rimango come tensione acceleratrice un poco sotto quella che mi
permetterebbe un secondo urto (diciamo 9.5V tanto per dire un numero?)
mi ritrovo nella situazione in cui c'e' stato un primo urto anelastico
vicinissimo al catodo (che ha "consumato" 4.9eV), e poi gli elettroni
hanno tutto il tempo di arrivare all'anodo con una velocita' comparabile
con quella che avevano quando per esempio venivano accellerati con una
tensione diciamo di 4.6V ,non sufficiente neanche per un solo urto

in sostanza:
------------

Vacceleratrice=4.6V --> nessun urto anelastico --> 4.6eV all'anodo

Vacceleratrice=9.5V --> 1 urto anelastico in prossimita' del catodo -->
   --> 9.5eV-4.9eV=4.6eV all'anodo, cioe' la stessa energia di prima


Quindi io ne concluderei che la corrente per V=4.6 e V=9.5 dovrebbe
essere la stessa, ma evidentemente non e' cosi'....

secondo voi dove prendo la cantonata? Immagino che io stia immaginando
un modello troppo semplice, ma come posso arricchirlo il minimo
indispensabile perche' mi renda conto (quantomeno a livello qualitativo)
delle differenze di corrente?

Grazie mille
Saluti
Andrea Barontini
Received on Sun Jul 17 2011 - 11:34:51 CEST