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水銀入りの高真空電子管内で自由電子と水銀原子を衝突させ，これにより放出されるエネルギーの不連続性（量子化）を観察することで，4.9eVでの水銀共鳴線(61S0-6³P1)の励起エネルギーを算定します｡電子と水銀原子との衝突の確率を十分なレベルに引き上げるために，電子管をチャンバー内で加熱して所要の水銀蒸気圧を得る必要があります｡
電子管には平行平板電極を使用しており，電極は，開口部のある間接加熱酸化陰極，グリッドおよび集電極からなります。本体前面には印刷された電子管のシンボル図を大きく示し，金属筐体には観察窓を2つ設けています。電気ヒーターはサーモスタット付きで，温度計用にばね式の開口部があり，断熱性の持ち手が付いています。
水銀充填フランク・ヘルツ管内の蒸気圧調節用。外装は吹き付け塗装された金属製で，遠くからでも分かりやすいよう前面パネルに管の記号が印字されています。セラミック絶縁接続ソケット，表示ウィンドウ，温度計用ばね式クランプと蓋の付いた開口部，絶縁携行ハンドルおよび温度調節用内蔵サーモスタットが付属しています。
