Устройство и принцип действия экспериментальной установки.
Для изучения эффекта Рамзауэра используется тиратрон ТГ3-0,1/0,3, наполненный инертным газом ксеноном при низком давлении. Конструктивно между анодом и катодом имеются две сетки. При соединении этих сеток и приложении между ними и катодом ускоряющего напряжения обеспечивается постоянство скорости движения электронов в пространстве между сетками. Вид и расположение электродов тиратрона показаны на рис. 4.
Рис. 4
Схема
установки для исследования эффекта
Рамзауэра приведена на рис. 5. Регулировка
ускоряющего напряжения производится
потенциометром
,
а измерение его величины – вольтметром
.
Электронный поток испытывает упругие
столкновения с атомами ксенона, что
способствует изменению (в сторону
уменьшения) анодного тока. Вольтамперная
характеристика имеет вид, приведенный
на рис. 6. Она представляет собой обращенную
зависимость величины рассеяния электронов
от их энергии, т. е. максимум при энергии
соответствует прозрачности ксенона, а
минимум
– максимальному рассеянию. Резкое
повышение тока при
связано с началом ионизации атомов
ксенона под действием электронных
ударов.
Рис. 5
Рис. 6
Порядок выполнения работы
Ознакомиться с устройством и принципом действия экспериментальной установки. Включить в сеть.
Измерить вольтамперную характеристику тиратрона, изменяя ускоряющее напряжение с шагом 0,2 В с помощью потенциометра .
Полученные результаты с помощью программы «эффект» внести в таблицу и построить график зависимости
.
Таблица
, В |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
… |
, дел |
|
|
|
|
По графику с помощью программы «эффект» определить значения
и
(см. рис. 6).Рассчитать глубину и ширину потенциальной ямы.
Контрольные вопросы
Волновые свойства микрочастиц.
Длина волны Де-Бройля.
Эффект Рамзауэра и его исследование с помощью тиратрона.
Методика определения параметров потенциальной ямы.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Варианты заданий контрольных тестов по физике (ч. 1)
Номера вариантов |
Номера вопросов |
Примечания |
1 |
1, 6, 10, 15, 24, 53 |
|
2 |
5, 12, 25, 37, 46, 56 |
|
3 |
2, 8, 9, 16, 21, 28 |
|
4 |
14, 29, 34, 42, 51, 52 |
|
5 |
3, 55, 45, 22, 32, 50 |
|
6 |
4, 20, 47, 23, 38, 48 |
|
7 |
7, 19, 54, 26, 43, 41 |
|
8 |
11, 17, 31, 27, 49, 44 |
|
9 |
16, 46, 1, 34, 52, 18 |
|
10 |
37, 9, 42, 22, 12, 36 |
|
11 |
52, 2, 45, 23, 19, 33 |
|
12 |
14, 55, 47, 26, 49, 40 |
|
13 |
20, 3, 54, 27, 38, 13 |
|
14 |
19, 4, 31, 11, 43, 35 |
|
15 |
17, 54, 23, 32, 36, 39 |
|
16 |
55, 42, 4, 21, 34 30 |
|