Experimento de Franck-Hertz:

La cuantización de la energía, así como la generación, el registro y el análisis de los espectros y la confirmación experimental de los modelos asociados, son componentes importantes de la mayoría de los planes de estudio de todo el mundo. El conocido experimento de James Franck y Gustav Hertz de 1913 es fundamental para la detección de estados energéticos discretos en los átomos. Debido a la importancia de estos descubrimientos en la física moderna, 3B Scientific ofrece tres experimentos completos recopilados para la educación escolar y universitaria con descripciones detalladas de los experimentos (véase "Recomendación"). 

El experimento Franck-Hertz sobre el mercurio investiga la energía cuantificada de salida de los electrones libres en colisiones inelásticas con átomos de mercurio. Se determina que la energía de excitación de la línea de resonancia del mercurio (6¹S₀ – 6³P₁) es de 4,9 eV. 
 

Especificaciones del producto:

Tubo:

El tubo Franck-Hertz es un tubo de electrones altamente evacuado con relleno de mercurio y sistema de electrodos plano-paralelo que consiste en un cátodo de óxido calentado indirectamente con un agujero de alfiler, un ánodo reticulado y un electrodo colector. Para obtener una alta probabilidad de impacto, la distancia entre el cátodo y el ánodo se elige grande (8 mm) en comparación con la longitud del camino libre medio en la atmósfera de Hg (a unos 180° C). En cambio, la distancia entre el ánodo y el electrodo colector se mantiene pequeña. 

Horno de calentamiento:

Para alcanzar la presión de vapor de mercurio necesaria para una probabilidad de colisión suficiente de los electrones con los átomos de mercurio, el tubo de electrones debe calentarse en el horno. El tubo de Franck-Hertz se coloca de forma que todo el tubo, incluidos los cables de conexión, alcance una temperatura constante y homogénea. Esto es necesario porque la densidad de vapor del mercurio siempre sigue la parte más fría del tubo. El horno de calentamiento eléctrico con control continuo de la temperatura está equipado con un indicador digital de la temperatura ajustada y real. La medición y el control de la temperatura se realizan mediante un microcontrolador integrado y un sensor Pt100.

Carcasa:

El tubo y el calentador están alojados en una carcasa metálica pintada con dos ventanas de visualización. La carcasa está provista de una abertura con soporte de resorte de sujeción para el termómetro y un asa de transporte aislada térmicamente. 

 

Datos técnicos:

Nº de artículo :	Experimento
8000711	Experimento de Franck-Hertz con mercurio (115 V, 50/60 Hz)
8000713	Experimento de Franck-Hertz con neón (115 V, 50/60 Hz)
8000715	Potenciales críticos (115 V, 50/60 Hz) – Determinación de las energías de excitación e ionización en la capa de electrones de un átomo