Автоматизированный практикум по физике для студентов второго курса "Электричество. Оптика". Монахов В.В - 22 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Лабораторная работа 2
Опыт Милликена
2.1 Теоретические сведения
Введение
Мысль о дискретности электрического заряда впервые была высказана
Б.Франклином в 1752 г. Экспериментально дискретность зарядов была обоснована
законами электролиза, открытыми М.Фарадеем в 1834 г. Числовое значение эле-
ментарного заряда (наименьшего электрического заряда, встречающегося в приро-
де) было теоретически вычислено на основании законов электролиза с использова-
нием числа Авогадро. Прямое экспериментальное измерение элементарного заряда
было выполнено Р.Милликеном в классических опытах, выполненных в 1908 - 1916
гг. Эти опыты дали также неопровержимое доказательство атомизма электриче-
ства.
Согласно основным представлениям электронной теории, заряд какого-либо те-
ла изменяется в результате изменения содержащегося в нём количества электронов
(или, в некоторых явлениях, ионов, величина заряда которых кратна заряду элек-
трона). Поэтому заряд любого тела должен изменяться скачкообразно и такими
порциями, которые содержат целое число зарядов электрона.
Установив на опыте дискретный характер изменения электрического заряда, Р.
Милликен смог получить подтверждение существования электронов и определить
величину заряда одного электрона (элементарный заряд), используя метод масля-
ных капель. В основу метода положено изучение движения заряженных капелек
масла в однородном электрическом поле известной напряжённости E.
Схема установки
Схема одной из установок Милликена приведена на рис. 2.1.
Милликен измерял электрический заряд, сосредоточенный на отдельных ма-
леньких каплях сферической формы, которые формировались распылителем P и
приобретали электрический заряд электризацией трением о стенки распылителя.
Через малое отверстие в верхней пластине плоского конденсатора K они попадали
в пространство между пластинами. За движением капли наблюдали в микроскоп
M.
С целью предохранения капелек от конвекционных потоков воздуха конденсатор
20