Esperimento di goccia d'olio Millikan

Fino all'anno 1907 non si conosceva il valore della carica contenuta negli elettroni, ma solo la rapporto tra la sua carica e la massa. Molti rinomati ricercatori, come il fisico inglese J. J. Thomson, aveva cercato di determinare il valore del caricare A partire dal elettroni, ma senza successo.

Intorno al 1897, thomsontrovato gli elettroni: particelle elementare e carica negativamente. È stato anche in grado di determinare sperimentalmente il rapporto carica/massa elettronica. Inoltre, utilizzando una camera a nebbia, è riuscito ad ottenere valori di carica molto vicini a quanto attualmente noto. Il suo miglior risultato sperimentale è stato di circa 1.1.10^-19 .

Tuttavia, il valore attualmente noto della carica elettronica è stato determinato con precisione solo dal fisico americano. Robert Andrews Millikan (1868-1953) nel 1909. La scoperta gli valse il Premio Nobel per la Fisica nel 1923. Il suo esperimento divenne noto come Esperimento con la goccia d'olio.

Sperimentare

Diversi tentativi che coinvolgono gocce d'acqua e tre diverse configurazioni sperimentali sono stati necessari per Millikan per perfezionare il suo esperimento. La sua configurazione sperimentale definitiva era un

atomizzatore (una specie di irrigatore) capace di cospargereolio nel piccologoccioline, che sono stati lanciati verso a condensatore nel piattiparallelo riempito con aria e alimentato da batterie che generava poche decine di migliaia di volt di tensione elettrica.

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Quando spruzzato, alcune goccioline sono rimaste elettrificato per attrito e presentato a squilibrio nel carichi. Questo addebito in eccesso ha risposto al campo elettrico esterno con a forza elettrica che li lanciava verso l'alto o verso il basso, secondo il segno della carica presente in essi.

Per alcune goccioline, tuttavia, le forze Peso, elettrico, galleggiabilità e attrito dell'aria erano prossimi all'annullamento, facendoli salire o scendere molto lentamente e consentendo misurazioni precise di il suo diametro e massa, che erano alcune delle misure necessarie per determinare la carica individuale di ciascuno far cadere.

Con i risultati sperimentali alla mano, Millikan si rese conto che i valori di carica elettrica determinati sperimentalmente nelle goccioline d'olio erano sempre multipli di un valore minore: 1,59.10^-19 Ç.

I risultati ottenuti da Millikan potrebbero supportare il quantizzazione di carica elettrica e potenziamento della ricerca relativa a fenomeni di natura elettrica.

*Credito immagine: neftali / Shutterstock.com

Di Rafael Hellerbrock
Laureato in Fisica

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HELERBROCK, Rafael. "Esperimento di goccia d'olio Millikan"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/experimento-gota-oleo-millikan.htm. Consultato il 27 giugno 2021.