Encyclopædia Britannica, Inc.Se alla videor för den här artikeln
Millikan oil-drop experiment, första direkta och övertygande mätning av elektrisk laddning av en enda elektron., Det utfördes ursprungligen 1909 av den amerikanska fysikern Robert A. Millikan, som utarbetade en enkel metod för att mäta den minute elektriska laddningen som finns på många av dropparna i en oljedimma. Kraften på någon elektrisk laddning i ett elektriskt fält är lika med laddningsprodukten och det elektriska fältet. Millikan kunde mäta både mängden elektrisk kraft och storleken på det elektriska fältet på den lilla laddningen av en isolerad oljedroppe och från data bestämma storleken på själva laddningen.,
Encyclopædia Britannica, Inc.,
Millikans ursprungliga experiment eller någon modifierad version, till exempel följande, kallas oljedroppsexperimentet. En sluten kammare med genomskinliga sidor är utrustad med två parallella metallplattor, som förvärvar en positiv eller negativ laddning när en elektrisk ström appliceras. I början av experimentet sprutar en fin dimma av oljedroppar i kammarens övre del. Under inverkan av gravitation och luftmotstånd faller några av oljedropparna genom ett litet hål i toppmetallplattan., När utrymmet mellan metallplattorna joniseras genom strålning (t.ex. röntgenstrålar), fäster elektroner från luften sig på de fallande oljedropparna, vilket gör att de får en negativ laddning. En ljuskälla, inställd i rät vinkel mot ett betraktningsmikroskop, lyser oljedropparna och gör dem visas som ljusa stjärnor medan de faller. Massan av en enda laddad droppe kan beräknas genom att observera hur snabbt den faller., Genom att justera den potentiella skillnaden eller spänningen mellan metallplattorna kan hastigheten på droppens rörelse ökas eller minskas.när mängden uppåtgående elektrisk kraft är lika med den kända nedåtgående gravitationskraften förblir den laddade droppen stillastående. Mängden spänning som behövs för att avbryta en droppe används tillsammans med dess massa för att bestämma den totala elektriska laddningen på droppen., Genom upprepad tillämpning av denna metod är värdena för den elektriska laddningen på enskilda oljedroppar alltid heltal multiplar av ett lägsta värde—det värdet är den elementära elektriska laddningen själv (ca 1.602 × 10-19 coulomb). Från tiden för Millikans ursprungliga experiment erbjöd denna metod övertygande bevis på att elektrisk laddning finns i grundläggande naturliga enheter. Alla efterföljande distinkta metoder för mätning av den grundläggande enheten för elektrisk laddning pekar på att den har samma grundläggande värde.