Determinarea sarcinii electrice elementare conform Millikan si dovada cuantizarii sarcinii
Cu ajutorul celebrei metode cu picaturi de ulei, R. A. Millikan a reusit sa demonstreze natura cuantica a cantitatilor minuscule de electricitate in 1910. A reusit sa suspende picaturi de ulei incarcate in campul electric vertical al unui condensator cu placi si, pe baza razelor r si a campului electric E, a determinat incarcatura q a picaturii suspendate. A descoperit ca q apare doar ca un multiplu intreg al incarcaturii electronului e.
In experimentul Determinarea sarcinii electrice elementare conform Millikan si dovada cuantizarii sarcinii, campul electric este calculat din tensiunea U aplicata pe condensatorul cu placi la care picatura de ulei este observata sa pluteasca in linie dreapta. Pentru a determina raza, se masoara viteza constanta de cadere v1 a picaturii atunci cand campul electric este oprit.
Obiectivele Experimentului:
- Determinarea Incarcaturii Electrice Elementare (e): Utilizand metoda lui Millikan, sa se determine incarcatura electrica elementara, e, prin observarea comportamentului picaturilor de ulei sub influenta campului electric.
- Dovada Cuantizarii Incarcaturii: Prin observarea faptului ca incarcatura q a picaturilor este intotdeauna un multiplu intreg al incarcaturii electronului, sa se demonstreze cuantizarea incarcaturii electrice.
Importanta Experimentului:
Acest experiment reprezinta o dovada importanta a naturii cuantice a electricitatii si a faptului ca incarcatura electrica este cuantizata in unitati discrete. Descoperirea lui Millikan a jucat un rol esential in intelegerea structurii atomice si a teoriei cuantice, avand implicatii semnificative in fizica moderna. In plus, experimentul ilustreaza modul in care fizicienii pot masura si cuantifica fenomenele la nivelul particulelor individuale, deschizand astfel calea pentru cercetari ulterioare in domeniul fizicii cuantice.