Katso, miten fyysikko Robert Millikan kehitetty mittausmenetelmä sähkövaraus yhden elektronit

Millikan öljy-pudota kokeilla.

Encyclopædia Britannica, Inc.Katso kaikki videot tästä artikla

Millikan öljy-pudota kokeilu, ensimmäinen suora ja vakuuttava mittaus sähkö vastaa yhden elektronin., Se tehtiin alun perin vuonna 1909 Amerikkalainen fyysikko Robert A. Millikan, joka kehitti yksinkertainen mittausmenetelmä minuutin sähkövaraus, joka on läsnä monia pisaroita öljyä sumu. Voima tahansa sähkövaraus, sähköinen kenttä on yhtä suuri kuin tuotteen maksu-ja sähkökenttä. Millikan pystyi mittaamaan sekä sähkövoiman määrän että Sähkökentän suuruuden eristetyn öljypisaran pikkuruisella latauksella ja aineistosta määrittämään itse varauksen suuruuden.,

Millikan öljy-pudota kokeilu

Vuosina 1909 ja 1910 Amerikkalainen fyysikko Robert Millikan suoritti useita öljy-pudota kokeiluja. Vertaamalla soveltaa sähköinen voima muutokset liikkeen öljy putoaa, hän pystyi määrittämään, sähkövaraus jokaisen pudota. Hän totesi, että kaikki putoaa oli maksut, jotka olivat yksinkertaisia, kerrannaisia yhden numeron, perustavanlaatuinen vastaa elektronin.

Encyclopædia Britannica, Inc.,

Millikan on alkuperäinen kokeilu tai jokin muokattu versio, kuten seuraavia, on nimeltään öljy-pudota kokeilla. Suljettuun kammioon, jossa on läpinäkyvät sivut, on asennettu kaksi rinnakkaista metallilevyä, jotka saavat positiivisen tai negatiivisen varauksen sähkövirtaa käytettäessä. Kokeilun alussa sumutin suihkuttaa hienon öljypisaroiden sumun kammion yläosaan. Vaikutuksen alaisena painovoiman ja ilmanvastuksen, jotkut öljy pisarat putoavat läpi pieni reikä leikkaa päälle metallilevy., Kun väli metalli-levyt on ionisoivaa säteilyä (esim. röntgen), elektroneja ilman kiinnittyvät öljyn pisaroiksi, jolloin ne saavat negatiivisen latauksen. Valonlähde, asettaa kohtisuoraan katselu mikroskooppi, valaisee öljy pisaroita ja tekee niistä näyttävät kuin kirkkaat tähdet, kun ne putoavat. Yksittäisen varatun pisaran massa voidaan laskea tarkkailemalla, kuinka nopeasti se putoaa., Säätämällä mahdollinen ero, tai jännite, välillä metalli levyt, nopeus pisaran liike voi olla lisääntynyt tai vähentynyt; kun määrä ylöspäin sähköinen voima on yhtä suuri kuin tunnettu alaspäin painovoima, veloitetaan pisara pysyy paikallaan. Pisaran keskeyttämiseen tarvittavan jännitteen määrää käytetään yhdessä sen massan kanssa määrittämään pisaran yleinen sähkövaraus., Toistuvan soveltaminen tätä menetelmää, arvot sähkövaraus yksittäisten öljy pisarat ovat aina kokonaisluku kerrannaisia alin arvo—, että arvo on alkeis sähkövaraus itse (noin 1.602 × 10-19 coulombin). Millikanin alkuperäisen kokeen ajankohdasta lähtien tämä menetelmä tarjosi vakuuttavan todisteen siitä, että sähkövaraus on olemassa luonnollisissa perusyksiköissä. Kaikki myöhemmät erilliset menetelmät, joilla mitataan sähkövarauksen perusyksikkö, osoittavat, että sillä on sama perusarvo.