Ποιο πείραμα έκανε ο Robert Millikan για να αλλάξει την ατομική θεωρία;

Το διάσημο πείραμα του Robert Millikan ήταν το πείραμα Drop Drop , την οποία διεξήγαγε το 1909. Αυτό το πείραμα ήταν πρωτοποριακό επειδή του επέτρεψε να προσδιορίσει το φορτίο ενός μόνο ηλεκτρονίου . Δείτε πώς λειτούργησε:

1. Σταγονίδια λαδιού: Ο Millikan ψεκάστηκε μικροσκοπικά σταγονίδια πετρελαίου σε ένα θάλαμο. Αυτά τα σταγονίδια χρεώθηκαν λόγω τριβής με το ακροφύσιο.

2. Ηλεκτρικό πεδίο: Εφαρμόστηκε ένα κατακόρυφο ηλεκτρικό πεδίο ανάμεσα σε δύο πλάκες μέσα στο θάλαμο.

3. Παρατήρηση: Ρυθμίζοντας το ηλεκτρικό πεδίο, ο Millikan θα μπορούσε να εξισορροπήσει τη δύναμη της βαρύτητας που ενεργεί στα σταγονίδια λαδιού με την ηλεκτροστατική δύναμη. Αυτό προκάλεσε τα σταγονίδια να αιωρούνται.

4. Μέτρηση: Μετράει την ακροατηρία των σταγονιδίων καθώς έπεσαν κάτω από τη βαρύτητα και στη συνέχεια ρύθμισαν το ηλεκτρικό πεδίο για να τα φέρει σε στάση.

5. Υπολογισμός: Χρησιμοποίησε αυτές τις μετρήσεις, μαζί με τις γνωστές τιμές της βαρύτητας, το ιξώδες του αέρα και το μέγεθος των σταγονιδίων, για να υπολογίσει το φορτίο σε κάθε μεμονωμένο σταγονίδιο.

6. Συνεχής χρέωση: Ο Millikan διαπίστωσε ότι οι χρεώσεις στα σταγονίδια ήταν πάντα πολλαπλάσια μιας θεμελιώδους μονάδας φορτίου - η φόρτιση ενός μόνο ηλεκτρονίου.

Αντίκτυπος στην ατομική θεωρία:

Το πείραμα του Millikan παρείχε ισχυρές ενδείξεις για την ύπαρξη του ηλεκτρονίου και βοήθησε να εδραιωθεί η ιδέα ότι τα άτομα δεν ήταν αδιαίρετα, αλλά αποτελούνται από μικρότερα σωματίδια με συγκεκριμένες χρεώσεις. Επίσης:

* ποσοτικοποίησε το φορτίο του ηλεκτρονίου: Αυτή ήταν μια κρίσιμη πληροφορία για την κατανόηση της δομής του ατόμου και για τις μελλοντικές εξελίξεις στην ατομική φυσική.

* Υποστήριξε την ιδέα μιας θεμελιώδους μονάδας χρέωσης: Το γεγονός ότι όλες οι μετρούμενες χρεώσεις ήταν πολλαπλάσια μιας μόνο τιμής υποδηλώνει ότι η χρέωση κβαντίστηκε.

* συνέβαλε στην ανάπτυξη του μοντέλου Bohr του ατόμου: Αυτό το μοντέλο χρησιμοποίησε την κβαντισμένη φύση του φορτίου για να εξηγήσει τη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων στα άτομα.

Συνοπτικά, το πείραμα πτώσης πετρελαίου ήταν ένα επιτεύγμα ορόσημο στη φυσική. Παρείχε μια άμεση μέτρηση της θεμελιώδους μονάδας φορτίου και επηρέασε βαθιά την κατανόησή μας για τη δομή και τη συμπεριφορά των ατόμων.