Experiment s kvapkami oleja Millikan

Do roku 1907 nebola známa hodnota náboja obsiahnutého v elektrónoch, ale iba hodnota pomer medzi jeho nábojom a hmotnosťou. Mnoho renomovaných vedcov, ako napríklad anglický fyzik J. J. Thomson, sa pokúsil určiť hodnotu poplatok Od elektróny, ale bez úspechu.

Okolo roku 1897, thomsonnájdené elektróny: častice elementárne a záporne účtované. Bola tiež schopná experimentálne určiť pomer náboja k hmotnosti elektronika. Ďalej pomocou oblačnej komory dokázal získať hodnoty náboja veľmi blízke tomu, čo je v súčasnosti známe. Jeho najlepší experimentálny výsledok bol asi 1.1.10^-19 Ç.

V súčasnosti známu hodnotu elektronického náboja však presne určil iba americký fyzik. Robert Andrews Millikan (1868-1953) v roku 1909. Tento objav mu v roku 1923 vyniesol Nobelovu cenu za fyziku. Jeho experiment sa stal známy ako Experiment s poklesom oleja.

Experimentujte

Na dokončenie experimentu bolo potrebných niekoľko pokusov s kvapkami vody a tri rôzne experimentálne usporiadania. Jeho definitívne experimentálne nastavenie bolo a

atomizér (druh rozprašovača) schopný posypaťolej v malýkvapôčky, ktoré boli zahájené smerom k kondenzátor v taniereparalelne plnené vzduch a napájané z batérie ktoré generovali niekoľko desiatok tisíc voltov elektrického napätia.

Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)

Po nastriekaní zostali nejaké kvapôčky elektrifikovaný za trenie a predstavil a nerovnováha v bremená. Tento nadmerný poplatok reagoval na elektrické pole externé s a elektrická sila ktorý ich spustil nahor alebo nadol podľa znaku náboja, ktorý je v nich.

U niektorých kvapôčok však sily Váha, elektrický, vztlak a trenie vzduchu sa blížili k anulovaniu, čo spôsobilo, že stúpali alebo klesali veľmi pomaly a umožňovali presné merania jeho priemer a hmotnosť, čo boli niektoré z opatrení potrebných na určenie individuálneho náboja každého z nich pokles.

S experimentálnymi výsledkami v ruke si Millikan uvedomil, že hodnoty elektrického náboja určené experimentálne v kvapôčkach oleja boli vždy násobky menšej hodnoty: 1,59.10^-19 Ç.

Výsledky, ktoré Millikan získal, by mohli podporiť kvantovanie elektrického náboja a podporený výskum súvisiaci s javmi elektrickej povahy.

* Obrázkový kredit: nefthali / Shutterstock.com

Autor: Rafael Hellerbrock
Vyštudoval fyziku

Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:

HELERBROCK, Rafael. „Experiment s kvapkami oleja Millikan“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/experimento-gota-oleo-millikan.htm. Sprístupnené 27. júna 2021.