Пређи на главни садржај

Франк-Херцов експеримент

Франк-Херцов експеримент је пружио потврду у вези става Нилса Бора о квантнованости енергетских нивоа електрона у атому. Експеримент је остварен почетком XX века, на начин да је извршено сударање електрона, убрзаних електричним пољем, са атомима. С обзиром да се успоравање електрона догађало једино при одређеним вредностима кинетичких енергија електрона, појава представља пример резонантног процеса.

Симулација експеримента

Анимација представља шематски приказ Франк-Херцовог експеримента. Извор електрона, катода, приказана је цилиндром црвене боје, мрежица кроз коју су пролазили електрони је у средишњем делу, а анода је с десне стране. Запазимо да је мрежица на вишем електричном потенцијалу у односу на катоду и аноду. Промена напона између катоде и мрежице може се уочити у доњем левом углу, док се регистрована струја електрона мери амперметром. Атоми живе нису приказани због прегледности записа.
Електрони стичу кинетичке енергије од електричног поља и у првом делу анимације је присутно еластично расејање на атомима, при чему јачина електричне струје расте. При одређеној вредности напона, који одговара првој вредности потенцијала јонизације атома, струја нагло опада, јер електрони побуђују атоме при нееластичним једноструким сударима и након тога не поседују довољно високе вредности кинетичких енергија да савладају одбојну електричу силу и стигну до аноде. Емисија фотона од стране побуђених атома није приказана. 
Увећавањем напона електрони поседују довољно високе вредности енергија да стигну до аноде, све док вредност напона не буде сразмерна дуплој вредности потенцијала јонизације у односу на прву вредност. Након дуплих нееластичних судара већина електрона поново нема довољно високе вредности кинетичких енергија да би стигли до аноде.
У анимацији сам приказао два потенцијала јонизације, али их може бити много више код вишеелектронских атома.

Популарни чланци

Електромагнетне осцилације

Најједноставнији приказ електромагнетних осцилација представља веза калема и кондензатора у струјном колу. Такво коло је присутно у многим електронским уређајима које употребљавамо.  Кондензатор је приказан у облику ваљка и у почетку је био напуњен. Позитиван знак је у складу са позицијом позитивне облоге кондензатора, а приказује и смер струје у колу. У калему настаје магнетно поље, али се постепено формира због присуства индуктивног електричног отпора. Након што се кондензатор испразни, струја самоиндукције пуни кондензатор - у складу са Ленцовим законом.



Нуклеарна магнетна резонанца

Корисници ове дијагностике највише су заинтересовани да добију информацију о евентуалним штетним последицама снимања. Ако изузмемо људе са уграђеним пејсмејкерима, не постоји нежељено дејство на организам, зато што јонизације молекула унутар ћелија људског организма нису присутне. Видео запис Ова појава тиче се утицаја спољашњег магнетног поља на протоне и неутроне у атомском језгру. С обзиром да је у људском организму водоник најобилнији и да садржи један протон, у наставку текста ће бити речи искључиво о овој честици.Због присуства наелектрисања, протон је попут малог магнета чију вредност магнетног поља одређује физичка величина позната под називом магнетни момент. Када су протони изложени дејству спољашњег магнетног поља, већина магнетних момената је усмерена попут поља. Протон је енергетски стабилнији ако је његов магнетни момент оријентисан као и вектор магнетне индукције. Протони се могу побудити, односно превести у стање са вишом енергијом, бомбардовањем радио таласима - и т…

Слагање осцилација

У делу који се тиче осцилаторног кретања, предвиђено је да се ученик упозна са основним својствима слагања осцилација, што ће касније послужити при изучавању фреквентне и амплитудне модулације електромагнетних таласа. На платформи Геогебре сам дао математички приказ слагања два осцилаторна кретања:
geogebra.org/m/szaQaJB9 Корисник је у могућности да одабере различите вредности амплитуда, кружних фреквенција и почетних фаза осцилаторних кретања, представљених тригонометријским функцијама и то је означено плавом и зеленом бојом. Црвеном бојом је дат приказ сложеног кретања.