Опыт Франка — Герца — первые электрические измерения, явно показавшие квантовую природу атомов. Опыт был проведён в 1914 году немецкими физиками Джеймсом Франком и Густавом Людвигом Герцем, которые показали, что атомы могут поглощать энергию только в определённых дискретных количествах — квантах. Это наблюдение нашло объяснение в рамках старой квантовой теории — модели атома Бора, которая предполагала, что электроны в атоме могут занимать только определённые энергетические уровни. Оба учёных были удостоены Нобелевской премии по физике 1925 года за эти исследования.

В опыте измерялось, сколько энергии осталось у ускоренных электрическим полем электронов после того, как они пересекали наполненную атомами ртути вакуумную лампу. Измерения показали, что после приложения ускоряющего напряжения менее 4,9 В электроны сталкиваются с атомами только упруго и практически не теряют энергии. Выше этого порога они передают 4,9 эВ атому при столкновении. В последующих измерениях Дж. Франк и Г. Герц доказали, что атомы ртути, поглотившие эту энергию, излучают свет, с энергией фотонов 4,9 эВ, что также подтвердило второй постулат Бора. Опыты показали, что в атомах поглощение и выделение энергии квантуется.

Опыт Франка — Герца является одним из самых впечатляющих доказательств квантовой физики и в то же время относительно прост по своей реализации, поэтому он используется в физическом образовании.