Il tubo utilizzato per l'esperienza è costituito da un catodo, riscaldato indirettamente, due griglie, una per regolarizzare l'emissione di elettroni ed una acceleratrice, ed un col lettore.
Il collettore viene mantenuto ad una piccola tensione negativa (circa 1 V) rispetto alla griglia acceleratrice, di modo che sul collettore stesso possono arrivare solo gli elettroni dotati di energia superiore od uguale ad una determinata energia minima (circa 1 eV).
Il tubo contiene inoltre una goccia di mercurio di modo che, portato ad una temperatura di circa 200°C , nel suo interno si forma vapore di mercurio ad una pressione di circa 15 Tor.
Il grafico mostra l'andamento della corrente di collettore in funzione della tensione acceleratrice.
Nel tratto iniziale (tensione acceleratrice da zero a circa cinque Volt), l'andamento della curva è normale, all'aumentare della tensione aumenta il numero di elettroni che arrivano sul collettore, anche se essi perdono parte della loro energia per urti elastici contro gli atomi di mercurio.
