Eksperimen Tetesan Minyak Millikan

Sampai tahun 1907, nilai muatan yang terkandung dalam elektron tidak diketahui, tetapi hanya perbandingan antara muatan dan massanya. Banyak peneliti terkenal, seperti fisikawan Inggris J. J Thomson, telah mencoba untuk menentukan nilai biaya Dari elektron, tapi tanpa hasil.

Sekitar tahun 1897, thomsonditemukan elektron: partikel dasar dan bermuatan negatif. Itu juga dapat secara eksperimental menentukan rasio muatan terhadap massa elektronik. Selanjutnya, menggunakan ruang awan, ia dapat memperoleh nilai muatan yang sangat dekat dengan apa yang diketahui saat ini. Hasil eksperimen terbaiknya adalah sekitar 1.1.10^-19 .

Namun, nilai muatan elektronik yang diketahui saat ini hanya ditentukan secara tepat oleh fisikawan Amerika. Robert Andrews Millikan (1868-1953) pada tahun 1909. Penemuan itu membuatnya mendapatkan Hadiah Nobel dalam Fisika pada tahun 1923. Eksperimennya dikenal sebagai Percobaan Tetes Minyak.

Percobaan

Beberapa upaya yang melibatkan tetesan air dan tiga pengaturan eksperimental yang berbeda diperlukan untuk Millikan untuk menyempurnakan eksperimennya. Pengaturan eksperimental definitifnya adalah

alat penyemprot (semacam alat penyiram) mampu capable percikanminyak di kecildroplet, yang diluncurkan menuju kapasitor di piringparalel diisi dengan udara dan didukung oleh baterai yang menghasilkan beberapa puluh ribu volt tegangan listrik.

Jangan berhenti sekarang... Ada lagi setelah iklan ;)

Saat disemprotkan, beberapa tetesan tetap ada dialiri listrik per gesekan dan disajikan ketidakseimbangan di beban. Kelebihan muatan ini menanggapi Medan listrik eksternal dengan kekuatan listrik yang meluncurkannya ke atas atau ke bawah, sesuai dengan tanda muatan yang ada di dalamnya.

Namun, untuk beberapa tetesan, gaya Bobot, listrik, kemampuan mengapung dan gesekan dari udara yang dekat dengan pembatalan, membuat mereka naik atau turun sangat lambat dan memungkinkan pengukuran yang tepat dari diameter dan massanya, yang merupakan beberapa ukuran yang diperlukan untuk menentukan muatan individu masing-masing penurunan.

Dengan hasil eksperimen di tangan, Millikan menyadari bahwa nilai muatan listrik yang ditentukan secara eksperimental dalam tetesan minyak selalu kelipatan dari nilai yang lebih kecil: 1,59.10^-19 Ç.

Hasil yang diperoleh Millikan dapat mendukung kuantisasi muatan listrik dan mendorong penelitian terkait dengan fenomena yang bersifat listrik.

*Kredit gambar: nephthali / Shutterstock.com

Oleh Rafael Hellerbrock
Lulus Fisika

Apakah Anda ingin mereferensikan teks ini di sekolah atau karya akademis? Lihat:

HELERBROCK, Rafael. "Eksperimen Tetesan Minyak Millikan"; Sekolah Brasil. Tersedia di: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/experimento-gota-oleo-millikan.htm. Diakses pada 27 Juni 2021.