地证实了波耳模型离散能级概念的正确性。1914年，他们发表了这令人信服的实验结果，对于现代量子力学被科学界接受做出重大的贡献。由于他们「发现那些支配原子和电子碰撞的定律」，法兰克和赫兹共同得到1925年诺贝尔物理学奖。在尼尔斯·波耳创建的波耳模型里，电子是绕着原子核运行于离散能级的轨道。法兰克-赫兹实验显示出，原子的确只能够吸收（受激）特定数量的能量（量子），因此证实了波耳原子的能级是离散的。
实验设置与结果.这个经典实验的主要实验器具是一个类似真空管的管状容器，称为水银管，内