Artikulu sail baten zatia |
Mekanika kuantikoa |
---|
Franck eta Hertz-en esperimentua atomoen portaera kuantikoa erakutsi zuen lehen neurketa esperimental elektrikoa izan zen. 1914ko apirilaren 24an aurkeztu zen Alemaniako Fisika Elkartean, James Franck eta Gustav Hertz-ek argitaratutako artikuluan[1][2]. Franck eta Hertz-ek hodi huts bat diseinatu zuten, bertan, merkurio gasean zehar zeuden energiadun elektroiak aztertzeko. Elektroiak merkurio atomo batekin talka egitean energia zinetikoaren kantitate zehatz bat galtzen zuela behatu zuten (4,9 eV). Energia galera hau 1,3 milioi metro segunduko abiaduran doan elektroi bat pausagunera eramateko behar dena da. Bestalde, abiadura hori baino azkarrago doan elektroi baten energia galera ere berdina zela ikusi zuten, baina kasu honetan, elektroia ez da pausagunera iritsiko. Aldiz, abiadura hori baino geldoago doazen elektroiak merkurio atomoekin talka egitean errebotatu egiten zuten, beraien abiadura edo energia zinetikoan aldaketa handirik gertatzen ez zelarik.
Emaitza esperimental hauek bat zetozen Bohr-en atomoaren ereduarekin, aurreko urtean Niels Bohr-rek proposaturikoa. Bohr-en eredua mekanika kuantikoaren eta atomoen geruza ereduaren aitzindaria izan zen. Eredu honen oinarria atomoaren barneko elektroi batek energia kuantikoaren maila bat hartzen duela da. Talka gertatu baino lehen, merkurio atomoaren barneko elektroiak energia maila baxuena hartzen du. Aldiz, talka ondoren, elektroi batek energia altuagoko maila bat hartzen du, aurrekoak baino 4,9 eV gehiago dituena. Honek esan nahi du elektroia merkurio atomoarekin ahulago lotuta dagoela. Bohr-en ereduan ez zeuden bitarteko energia-mailarik. Ezaugarri hau iraultzailea izan zen, elektroi bat atomoaren nukleora edozein energiagatik lotuta ez zegoela esaten zuelako.
1914ko maiatzean Franck eta Hertz-ek argitaratutako bigarren artikuluan, merkurio atomoek igorritako argi-izpiek talketatik energia xurgatzen zutela behatu zuten. Argi ultramore honen uhin-luzera elektroiak galdutako 4,9 eV energiarekin bat zetorrela erakutsi zuten. Uhin-luzera eta energiaren arteko erlazioa ere Bohr-ek aurresan zuen.
1926ko abenduaren 10ean, Franck eta Hertz-ek esperimentu honi esker Fisikako Nobel saria irabazi zuten.[3]
© MMXXIII Rich X Search. We shall prevail. All rights reserved. Rich X Search