弗兰克-赫兹实验揭示了灯丝电压和抗拒电压对电流大小的显著影响。当灯丝电压保持恒定，抗拒电压增加时，电子到达极板的数量减少，导致电流下降，F-H曲线向右移动，显示电流的减小趋势。反之，抗拒电压不变时，若降低灯丝电压，发射的电子数减少，电流也随之减小，但F-H曲线基本保持稳定，因为电子发射量的变化不大。
这一实验成果不仅验证了玻尔原子理论中能量状态的分立性，还为原子内部结构的量子化提供了关键证据。弗兰克和赫兹在1914年的研究中发现，电子与原子的非弹性碰撞中，能量转移呈现出量子特性，例如，电子与汞原子碰撞损失的能量固定为4.9电子伏特。他们的工作因对原子物理学的贡献，荣获了1925年诺贝尔物理学奖。
通过观察电子与汞原子的碰撞，弗兰克-赫兹实验帮助我们理解了原子能级的概念，证实了能级的存在对玻尔理论的加强。弗兰克在实验研究中尤其擅长于低压气体放电，他与赫兹的研究范围广泛，包括电离电势和量子理论的关系，以及电子与惰性气体碰撞的具体特性。
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