Existența particulelor cu cea mai mică încărcătură electrică a fost dovedită de mai multe experimente. Să luăm în considerare experimentele efectuate de omul de știință sovietic AF Ioffe și, independent de el, de omul de știință american R. Milliken.
Să se familiarizeze mai întâi cu fenomenul fizic folosit în aceste experimente. Acest fenomen constă în faptul că sub acțiunea luminii (în special ultraviolete 1) este negativă: sarcina corpului scade. De exemplu, o placă de zinc, încărcată negativ, se descarcă sub acțiunea luminii ultraviolete (Figura 220).
Figura 221 prezintă configurația utilizată în experimentul AF Ioffe. În vasul închis se aflau două plăci metalice P, situate orizontal. Din camera A prin gaura 0 în spațiul dintre plăci se încadrau mici particule de praf încărcate de zinc. Aceste urme au fost observate la microscop.
1. Radiația ultravioletă este chiar radiația care provoacă tăbăcirea pielii unei persoane; este disponibilă nu numai în lumina soarelui, ci și în lumina lămpilor electrice speciale.
Să presupunem că particula de praf k este încărcată negativ. Sub acțiunea gravitației, FT, începe să coboare în jos. Dar căderea ei poate fi întârziată dacă placa inferioară este încărcată cu o sarcină negativă, iar cea superioară este pozitivă. În câmpul electric dintre plăci, forța electrică Fel va acționa asupra particulelor de praf. Această forță este proporțională cu încărcarea unei urme de praf: cu cât este mai mare încărcătura de praf, cu atât mai mare va fi puterea Felului; care acționează asupra acesteia. Puteți încărca astfel platoul prin care această forță va echilibra gravitatea: Fel = FT. În aceste condiții, particula de praf va rămâne în echilibru atâta timp cât se dorește. Apoi, încărcarea negativă a prafului de praf a fost redusă prin acționarea asupra acesteia cu lumină ultravioletă. Praful a început să cadă, deoarece forța era Fel. care acționează asupra acestuia, a scăzut ca urmare a scăderii încărcăturii unei urme de praf. Informând plăcile cu o sarcină suplimentară, consolidând astfel câmpul electric între plăci, particulă de praf a fost oprită din nou. Acest lucru sa făcut de mai multe ori.
Ioffe Abram Fedorovich (1880-1960) este un fizician sovietic, academician. El deține o serie de descoperiri în domeniul teoriei solidelor, dielectricilor și semiconductorilor. A.F, Ioffe este unul dintre principalii organizatori de cercetare fizică în URSS.
Experimentele au arătat că, în acest caz, toate schimbările în sarcina speckului au fost mai multe (de exemplu, 2,3, 4, 5 etc.) mai mari decât încărcarea inițială a speciei de praf. În consecință, încărcarea unei urme de praf sa schimbat în anumite porțiuni. Din acest experiment, AF Ioffe a concluzionat: "Când este iluminat cu lumină ultravioletă, stratul de praf pierde încărcătura negativă nu continuu, ci în porțiuni separate. Încărcarea unei particule de praf este întotdeauna exprimată prin valori multiple întregi ale încărcării elementare e0. Dar sarcina din particulă de praf iese împreună cu o particulă de materie. În consecință, în natură există o particulă de materie care are cea mai mică încărcătură, care nu mai este divizibilă. Această particulă a fost numită electron. "
Valoarea sarcinii electronice a fost determinată mai întâi de R. Milliken. În experimentele sale, a folosit mici picături de ulei, urmărind mișcarea lor în câmpul electric.
Masa electronului sa dovedit a fi de 9,1 × 10-28 g, este de 3.700 de ori mai mica decat masa moleculei de hidrogen, cea mai mica din toate moleculele. Încărcarea electrică este una dintre proprietățile de bază ale unui electron. Nu se poate imagina că această sarcină poate fi "îndepărtată" de la un electron, este o proprietate inseparabilă a unui electron. Electronul este o particulă cu cea mai mică încărcătură negativă.
Exercitarea. În experimentul descris, placa inferioară a fost încărcată negativ. Căderea, care a fost mai devreme în echilibru, a început să se miște în sus. Cum sa schimbat taxa? Numărul de electroni pe el a crescut sau a scăzut?
Distribuiți acest link:
Articole similare
-
Determinarea experimentală a sarcinii electrice elementare (experimente millenice-Ioffe) -
-
Cât de ieftin de a merge la experiența personală din Paris, camera voronezh
Trimiteți-le prietenilor: