Eksperyment kropli oleju Millikan

Do roku 1907 nie była znana wartość ładunku zawartego w elektronach, a jedynie stosunek jego ładunku do masy. Wielu znanych badaczy, takich jak angielski fizyk J. JOT. Thomson próbował określić wartość value opłata Z elektrony, ale bez powodzenia.

około 1897 roku Thomsonznaleziony elektrony: cząstki podstawowy i naładowany ujemnie. Udało mu się również eksperymentalnie określić stosunek ładunku do masy elektronika. Co więcej, korzystając z komory mgłowej, był w stanie uzyskać wartości ładunków bardzo zbliżone do znanych obecnie. Jej najlepszy wynik eksperymentalny wyniósł około 1.1.10^-19 DO.

Jednak obecnie znana wartość ładunku elektronicznego została dokładnie określona dopiero przez amerykańskiego fizyka. Robert Andrews Millikan (1868-1953) w 1909 roku. Odkrycie przyniosło mu w 1923 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. Jego eksperyment stał się znany jako Eksperyment z kroplami oleju.

Eksperyment

Aby dopracować eksperyment, Millikan potrzebował kilku prób z użyciem kropli wody i trzech różnych konfiguracji eksperymentalnych. Jego ostateczna konfiguracja eksperymentalna była

rozpylacz (rodzaj zraszacza) zdolny do posypaćolej w małykropelki, które zostały wystrzelone w kierunku kondensator w talerzerównolegle wypełnione powietrze i zasilany przez baterie który wygenerował kilkadziesiąt tysięcy woltów napięcia elektrycznego.

Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)

Po spryskaniu pozostało kilka kropel zelektryzowany za tarcie i zaprezentował brak równowagi w masa. Ta nadmierna opłata odpowiedziała na pole elektryczne zewnętrzny z siła elektryczna które wystrzeliły je w górę lub w dół, zgodnie z obecnym w nich znakiem ładunku.

Jednak w przypadku niektórych kropel siły Waga, elektryczny, pławność i tarcie powietrza były bliskie anulowania, przez co wznosiły się lub opadały bardzo powoli i umożliwiały precyzyjne pomiary jego średnica i masa, które były jednymi z miar potrzebnych do określenia indywidualnego ładunku każdego upuszczać.

Mając pod ręką wyniki eksperymentalne, Millikan zdał sobie sprawę, że wartości ładunku elektrycznego wyznaczone eksperymentalnie w kroplach oleju są zawsze wielokrotnościami mniejszej wartości: 1,59.10^-19 DO.

Wyniki uzyskane przez Millikana mogą wesprzeć kwantyzacja ładunku elektrycznego oraz zintensyfikowane badania związane ze zjawiskami o charakterze elektrycznym.

*Źródło obrazu: neftalij / Shutterstock.com

Rafael Hellerbrock
Ukończył fizykę

Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:

HELERBROCK, Rafael. „Eksperyment kropli oleju Millikana”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/experimento-gota-oleo-millikan.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.