تجربة قطرة زيت

[اسير الحب]

العالم ميليكان


ولد (Robert Andrews Millikan) روبرت أندروس ميليكان في عام 1868 في موريسون باليينوى وتوفي عام 1953 بعد دراسته في الولايات المتحدة وألمانيا شغل ميليكان منصب الأستاذية في جامعة شيكاغو وفيما بعد في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا باسادينا .

ميليكان معروف على وجه الخصوص لتعيينه لشحنة الإلكترون ( بالاستفادة من التأثير التأييني لأشعة رونتجن ) وذلك عن طريق تجربته المشهورة والمعروفة بقطرة الزيت ولشغله على التأثير الكهرضوئي وقد تسلم جائزة نوبل نتيجة لدراساته السابقة عام 1923


تجربة قطرة الزيت :

تمكن العالم ميليكان ومساعدوه ( 1909 - 1913 ) من قياس كم الشحنة أو شحنة الإلكترون e لأول مرة
ووضحت هذه التجربة دون أدنى شك أن الشحنة مكماة

و استخدم آلة لرش رذاذ الزيت عبر جهاز يحتوي على قطبين (سالب و موجب) وباستخدامه لمايكرسكوب لاحظ أنه حين دخول الرذاذ عبر الفتحة إلى الجهاز فإنّ بعض من الرذاذ يبقى معلق ( لايتحرك إلى الأعلى ولا إلى الأسفل) فاستنتج وجود شحنة عليها عند وقوعها بين قوى جذب متساوية من كلا القطبين ستبقى ثابتة دون حراك . وقام بحساب الشحنة الموجودة على الرذاذ وبذلك تمكن ميليكان من حساب أصغر شحنة ممكنة
( شحنة الإلكترون) .



تم تصغير الصوره ,لمشاهدة الصوره بحجمها الأصلي أضغط هنا.




يتكون الجهاز أساساً من لوحين معدنيين متوازيين بينهما مسافة 1 مم تقريباً
ومساحة سطح كل منهما 100 سم2
بينهما فرق جهد معروف يمكن تغيير قيمته
و ينشأ من فرق الجهد مجال كهربائي E = V/D بين اللوحين
حيث d هي المسافة بين اللوحين
و إذا ما وجدت قطرة زيت مشحونة ( ذات كتلة m وشحنة q ) بين اللوحين
فإن قوة رأسية سوف تؤثر عليها
وبضبط قيمة فرق الجهد بين اللوحين يمكن جعل هذه القوة الرأسية مساوية في المقدار ومضادة في الإتجاه لقوة الجاذبية على القطرة mg
وحين يتم هذا تكون محصلة القوى على القطرة صفراً