La carica dell’elettrone è equivalente alla grandezza della carica elementare (e) ma con un segno negativo. Poiché il valore della carica elementare è di circa 1.602 x 10-19 coulomb (C), poi la carica dell’elettrone è -1.602 x 10-19 C.
Quando espresso in unità atomiche, la carica elementare assume il valore di unità, cioè e = 1. Pertanto, la carica dell’elettrone può essere indicata con-e. Sebbene il protone sia molto più massiccio dell’elettrone, ha solo una carica di e., Quindi, gli atomi neutri portano sempre lo stesso numero di protoni ed elettroni.
JJ Thomson è lo scopritore indiscusso dell’elettrone. Tuttavia, nonostante tutti quegli esperimenti che ha eseguito su di esso, poteva solo riuscire a ottenere la carica dell’elettrone al rapporto di massa. La distinzione di essere il primo a misurare la carica dell’elettrone va a Robert Millikan attraverso il suo esperimento oil-drop nel 1909.
L’esperimento Millikan Oil-Drop
Ecco l’idea di base., Se conosci la densità e le dimensioni (quindi successivamente il volume) di una sostanza, sarà facile calcolare la sua massa e la forza che la gravità esercita su di essa, ovvero il peso. Se vi ricordate, il peso è solo m x g.
Ora assumiamo queste sostanze da caricare gocce di olio. Se sottoponi queste gocce alla sola gravità, cadranno liberamente. Tuttavia, se è consentito loro di cadere in un campo elettrico uniforme, la loro traiettoria verrà modificata a seconda della direzione e della grandezza del campo.,
Se le forze dovute al campo sono dirette opposte alla gravità, la velocità verso il basso delle particelle può diminuire. Ad un certo punto, quando la forza verso l’alto è uguale alla forza verso il basso, le velocità possono anche scendere a zero e le particelle rimarranno a mezz’aria.
In questo caso specifico, se conosciamo la grandezza del campo elettrico (in N/C, unità che definiscono la forza per unità di carica) e il peso di ogni particella, possiamo calcolare la forza del campo elettrico su una singola particella e infine ricavare la carica.,
Quindi, una configurazione base dell’esperimento Millikan Oil-Drop includerà un involucro contenente gocce di olio cariche che cadono, un dispositivo per misurare i loro raggi, un campo elettrico uniforme regolabile e un metro per determinare la grandezza del campo.
Ripetendo l’esperimento su un gran numero di gocce di olio, Millikan e il suo collega, Harvey Fletcher, ottennero valori di carica degli elettroni entro l ‘ 1% di quello attualmente accettato.
Abbiamo alcuni articoli in Universe Oggi che sono legati alla carica dell’elettrone., Qui ci sono due di loro:
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Mondo della fisica ha anche un po ‘ di più:
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