σχολείο … και φυσική

Robert Andrews Millikan

Γεννήθηκε στις 22 Μαρτίου του 1868, πήρε Bachelor από το Oberlin College το 1891, ενώ το doctora του στη φυσική από το Columbia University το 1895. Ήταν μάλιστα ο πρώτος που πήρε phd από το συγκεκριμένο ίδρυμα.Ο Μίλλικαν υπολόγισε την αριθμητική τιμή της θεμελιώδους μονάδας του ηλεκτρικού φορ­τίου με βάση μια σειρά πειραμάτων που πραγματοποίησε το 1909. Στα πειράματα αυ­τά, ο Μίλλικαν εισήγαγε με έναν ψεκαστήρα μικροσκοπικά σταγονίδια ελαίου μέσα σε έναν θάλαμο που βρισκόταν μεταξύ ηλεκτρικά φορτισμένων πλακών – δηλαδή μέ­σα σε ένα ηλεκτρικό πεδίο. Όταν το πεδίο που εφαρμοζόταν ήταν ισχυρό, κάποια από τα σταγονίδια κινούνταν προς τα πάνω, γεγονός που υποδείκνυε ότι έφεραν ένα πολύ μικρό αρνητικό φορτίο. Ο Μίλλικαν ρύθμισε την ένταση του πεδίου έτσι ώστε τα σταγονίδια να αιωρούνται ακίνητα. Γνώριζε ότι όταν συνέβαινε αυτό η προς τα κάτω δύναμη της βαρύτητας στα ακίνητα σταγονίδια αντισταθμιζόταν ακριβώς από την προς τα πάνω ηλεκτρική δύναμη. Αναλύοντας τα πειραματικά δεδομένα, διαπίστωσε ότι το φορτίο κάθε σταγονιδίου ήταν πάντοτε ακέραιο πολλαπλάσιο μιας σταθερής πολύ μικρής ποσότητας, και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η ποσότητα αυτή αντι­προσώπευε τη θεμελιώδη μονάδα του ηλεκτρικού φορτίου. Ο Μίλλικαν ήταν ο πρώ­τος που προσδιόρισε το φορτίο του ηλεκτρονίου. Η τιμή που βρήκε ο Μίλικαν για το φορτίο του ηλεκτρονίου, θεωρούνταν για αρκετά χρόνια απολύτως σωστή. Ωστόσο, το 1929 αποδείχθηκε ότι η τιμή αυτή είχε ένα σφάλμα της τάξης του 1%, πολύ μεγαλύτερο από το αναμενόμενο, λόγω κακής μέτρησης του ιξώδους του αέρα. Οι παραδεκτές τιμές σήμερα, για τη μάζα και το φορτίο του ηλεκτρονίου είναι : m=9,1083.10-28 γραμμάρια (gr) και φορτίο e =1,6021 .10-19 κουλόμπ (Cb).
Χρησιμοποιώντας αυτήν την τιμή και τον λόγο της μάζας προς το φορτίο, τον οποίο είχε προσδιορίσει ο Τόμσον, υπο­λόγισε ότι η μάζα του ηλεκτρονίου είναι το 1/2000 της μάζας του ελαφρύτερου γνω­στού ατόμου, του ατόμου του υδρογόνου. Το αποτέλεσμα αυτό επιβεβαίωσε ότι το άτομο δεν είναι το υλικό σωμάτιο με τη μικρότερη μάζα. Για τη συνολική του συνει­σφορά στη φυσική, ο Μίλλικαν τιμήθηκε με το βραβείο Νομπέλ Φυσικής το 1923.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ:

1. http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1902/zeeman-bio.html

2.http://www.livepedia.gr/index.php/%CE%97%CE%BB%CE%B5%CE%BA%CF%84%CF%81%CF%8C%CE%BD%CE%B9%CE%BF

4. Φυσική Β΄Ενιαίου Λυκείου, ΟΕΔΒ,1998, Αθήνα.

5. Hewitt,P,(1992) Οι έννοιες της φυσικής, ΠΕΚ.

6. http://users.sch.gr/kassetas/education.htm

Ετικέτες: Β' λυκείου, Γενικά, ιστορικά