1912年，德國物理學家卡.冉紹爾（Carl Ramsauer）在研究電子與氣體原子的碰撞中，發現碰撞截面的大小與電子的速度有關。當電子能量較高時，氬原子的截面散射截面隨著電子能量的降低而增大；當電子能量小于十幾個電子伏特后，發現散射截面卻隨著電子的能量的降低而迅速減小。1922年，英國卡文迪許實驗室的J.S.湯森（J.S.Townsend）也發現了類似的現象。在經典理論中。散射截面與電子的運動速度無關，而冉紹爾與湯森的實驗結果表明它們是相關的。這只能用量子力學才能作出滿意的解釋。

　　冉紹爾－湯森效應實驗儀操作方便，結構合理，實驗數據穩定，既可以通過交流測量、示波器觀察 IP －VA 和IS －VA 曲線，也可以精確測量散射幾率與電子速度的關系，通過改實驗儀器可以完成以下內容：

　　1.了解電子碰撞管的設計原則，掌握電子與原子的碰撞規則和測量的原子散射截面的方法。

　　2.測量低能電子與氣體原子的散射幾率與電子速度的關系。

　　3.計算氣體原子的有效彈性散射截面；測定散射幾率或散射截面小時的電子能量。

　　4.驗證冉紹爾 -湯森效應，并用量子力學理論加以解釋。

　　實驗儀主要由電源組、微電流計以及電子碰撞管組成，主要技術參數如下：

　　1.電源組 燈絲電源 0－5V（連續可調）

　　　加速電源 0－15V（連續可調）

　　　補償電源 0－5V（連續可調）

　　2.微電流計 透射電流 2uA 、20uA 、200uA三檔 三位半顯示

　　　散射電流 20uA 、200uA、 2mA 、20mA四檔 三位半顯示

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