Tube de Franck et Hertz au Hg et four de chauffage (230 V, 50/60 Hz)

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Expérience de Franck-Hertz :
La quantification de l'énergie, ainsi que la génération, l'enregistrement et l'analyse des spectres et la confirmation expérimentale des modèles qui y est associée, sont des éléments importants de la plupart des programmes d'études dans le monde. La célèbre expérience réalisée en 1913 par James Franck et Gustav Hertz est fondamentale pour la détection des états d'énergie discrets dans les atomes. En raison de l'importance de ces découvertes pour la physique moderne, 3B Scientific propose trois expériences complètes compilées pour l'enseignement scolaire et universitaire avec des descriptions détaillées des expériences (voir "Recommandation").
L'expérience de Franck-Hertz sur le mercure étudie la production d'énergie quantifiée des électrons libres lors de collisions inélastiques avec des atomes de mercure. L'énergie d'excitation de la ligne de résonance du mercure (6¹S₀ - 6³P₁) est déterminée comme étant de 4,9 eV.

Spécifications du produit :
Tube :
Le tube de Franck-Hertz est un tube électronique sous vide poussé, rempli de mercure et doté d'un système d'électrodes plan-parallèle composé d'une cathode en oxyde à chauffage indirect avec trou d'épingle, d'une anode réticulée et d'une électrode collectrice. Pour obtenir une probabilité d'impact élevée, la distance entre la cathode et l'anode est choisie grande (8 mm) par rapport à la longueur du libre parcours moyen dans l'atmosphère de Hg (à environ 180° C). En revanche, la distance entre l'anode et l'électrode collectrice reste faible.
Fourneau de chauffage :
Afin d'atteindre la pression de vapeur de mercure requise pour une probabilité de collision suffisante des électrons avec les atomes de mercure, le tube électronique doit être chauffé dans le four. Le tube de Franck-Hertz est positionné de manière à ce que l'ensemble du tube, y compris les fils de connexion, atteigne une température constante et homogène. Ceci est nécessaire car la densité de vapeur du mercure suit toujours la partie la plus froide du tube. Le four de chauffage électrique avec contrôle continu de la température est équipé d'un affichage numérique de la température réglée et de la température réelle. La mesure et le contrôle de la température sont effectués par un microcontrôleur intégré et un capteur Pt100.
Le boitier :
Le tube et le réchauffeur sont logés dans une enceinte métallique peinte avec deux fenêtres d'observation. Le boîtier est muni d'une ouverture avec un support à ressort de serrage pour le thermomètre et d'une poignée de transport isolée thermiquement.

Données techniques :

Franck-Hertz-Tube
Chauffage:	4 à 9 V AC/DC
Tension du réseau :	0 à 80 V
Counter voltage:	env. 1,5 V
Tension du compteur :	env. 160°C - 200°C
Dimensions:	env. 130 mm x 26 mm Ø
Masse:	env. 380 g
Chauffe-eau/boîtier
Tension d'alimentation secteur :	115 V (50/60 Hz)
Ouverture de la face avant :	ca. 230 mm x 160 mm
Puissance de chauffage :	400 W
Température maximale :	300°C
Constance de la température :	env. ±1°C
Dimensions:	env. 335 mm x 180 mm x 165 mm
Masse:	env. 5,6 kg

Recommandation:

3B Scientific propose sur le thème "Détection d'états d'énergie discrets dans les atomes" trois expériences complètes compilées pour l'enseignement scolaire et universitaire avec une description détaillée des expériences :

Numéro d'article :	Expérience
8000712	Expérience de Franck-Hertz sur le mercure (230V, 50/60 Hz)
8000714	Expérience de Franck-Hertz sur le néon (230 V, 50/60 Hz)
8000716	Potentiels critiques (230 V, 50/60 Hz) – Détermination des énergies d'excitation et d'ionisation dans l'enveloppe électronique d'un atome