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Gerät nur an Steckdosen mit geerdetem Null-
leiter anschließen.
Gerät nur durch eine Elektrofachkraft öffnen las-
sen.
Vorsicht Verbrennungsgefahr! Ofenwände und
Sichtfenster können im Betrieb eine Temperatur
bis 300° C erreichen.
Heizofen auf eine hitzeunempfindliche Unter-
lage stellen.
Im Betrieb Heizofen nur an isoliertem Trage-
griff transportieren.
Vor dem Abbau des Experiments Gerät ab-
kühlen lassen.
Vorsicht Glasbruch- und damit Verletzungs-
gefahr!
Frontplatte mit allen sechs Rändelschrauben
am Heizofen befestigen.
Franck-Hertz-Röhre keinen mechanischen
Belastungen aussetzen. Anschlussdrähte
nicht verbiegen.
Die Franck-Hertz-Röhre enthält Quecksilber.
Bei Glasbruch und austretendem Quecksil-
ber sind die Sicherheitsvorschriften zum Um-
gang mit Quecksilber zu beachten.
2. Beschreibung
Die Franck-Hertz-Röhre mit Quecksilberfüllung
dient zum Nachweis der gequantelten Energieab-
gabe freier Elektronen beim Zusammenstoß mit
Quecksilberatomen sowie zur Bestimmung der
Anregungsenergie der Quecksilber-Resonanzlinie
(6
1
S
0
– 6
3
P
1
) mit 4,9 eV.
Franck-Hertz-Röhre auf Frontplatte
Die Franck-Hertz-Röhre ist eine hoch evakuierte
Elektronenröhre mit Quecksilberfüllung und plan-
parallelem Elektrodensystem bestehend aus in-
direkt geheizter Oxidkathode mit Lochblende,
netzförmiger Anode und einer Auffängerelekt-
rode. Um eine hohe Stoßwahrscheinlichkeit zu
erhalten, ist der Abstand zwischen Kathode und
Anode groß gewählt (8 mm) gegenüber der mitt-
leren freien Weglänge in der Hg-Atmosphäre (bei
ca. 180° C). Der Abstand zwischen Anode und
Auffängerelektrode ist dagegen klein gehalten. In
der Höhe der Netzanode ist eine Erdungsschelle
angebracht, die störende Einstreuungen verhin-
dert. Die Röhre ist auswechselbar auf die Front-
platte des Heizofens montiert. Auf der Frontplatte
befinden sich die keramisch isolierten Anschluss-
buchsen und das Röhrensymbol. Die Franck-
Hertz-Röhre ist so montiert, dass die ganze Röhre
einschließlich der Anschlussdrähte auf eine kon-
stante Temperatur kommt. Dies ist erforderlich,
weil sich die Dampfdichte des Quecksilbers stets
nach der kältesten Stelle der Röhre einstellt. Leck-
ströme über die heiße, ionenleitende Glaswand
werden durch einen Schutzring aus Sinterkorund
verhindert. Zwischen der Anschlussbuchse für die
Beschleunigungsspannung und der Anode der
Röhre ist ein Begrenzungswiderstand (10 kOhm)
fest eingebaut. Durch ihn ist die Röhre geschützt,
sollte es bei einer zu hohen Spannung zu einem
Durchzünden kommen. Der Spannungsabfall an
diesem Widerstand kann bei der Messung ver-
nachlässigt werden.
Heizofen
Der Heizofen dient zur Einstellung des Dampfdrucks
in der Franck-Hertz-Röhre mit Hg-Füllung und zur
Durchführung des Experiments mit der Natrium-Flu-
oreszens-Röhre (1000913).
Er besteht aus einem pulverlackierten Stahlblechge-
häuse mit zwei Sichtfenstern. Die Frontplatte wird
mittels sechs Rändelschrauben am Gehäuse befes-
tigt. Die Beheizung des Ofens geschieht über einen
Rohrheizkörper im Boden des Ofens. Temperatur-
messung und -regelung erfolgt über einen integrier-
ten Mikrokontroller und einen PT100-Messfühler.
Die digitale Temperaturanzeige ermöglicht das Able-
sen von Soll- und Ist-Temperatur. Mittels der Stell-
taste „SET“ kann die Anzeige der Temperatur zwi-
schen ° Celsius und ° Fahrenheit gewählt werden.
Die
Stelltasten „+/-“ dienen zur Einstellung der Soll-
Temperatur in 1 K-Schritten. Auf der Oberseite be-
finden sich eine Öffnung mit Klemmfederhalterung
für ein Thermometer und ein thermisch isolierter Tra-
gegriff.
Das Gerät 1023094 ist für eine Netzspannung
von 115 V (±10 %) ausgelegt und 1023095 für
230 V (±10 %).
2.1. Lieferumfang
1 Franck-Hertz-Röhre mit Quecksilberfüllung
auf Frontplatte
1 Heizofen ohne Frontplatte
1 Bedienungsanleitung
3. Technische Daten
Franck-Hertz-Röhre
Heizung:
4 bis 9 V AC/DC
Gitterspannung:
0 bis 80 V
Gegenspannung:
ca. 1,5 V
Betriebstemperatur:
ca. 160° C - 200° C
Abmessungen der Röhre: ca. 160 mm x 30 mm
Ø
Masse:
ca. 380 g
