Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - IX. Magnetism och elektricitet - Elektricitet och materia - Elektroner och elektronteknik
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
1308
MAGNETISM OCH ELEKTRICITET.
Fig. 1103. Millikans anordning för mätning av
oljedroppars laddningsförändringar.
mal. Med sådana kemiskt frigjorda gaser, vilka icke visa sig laddade, kan sådan
dimbildning däremot icke erhållas. Vid de laddade gasernas dimbildning visade sig vikten av det
som dimma utfällda vattnet vara proportionell mot gasens laddning.
Genom att utsätta ett sådant dimmoln för verkan av ett elektriskt fält kunde
Towns-end konstatera, att molnet »faller» med en viss hastighet i det elektriska fältet. Townsend
mätte fallhastigheten, molnets vikt och molnets laddning och beräknade i anslutning till
en av Stokes uppställd lag för småpartiklars fallhastighet, att den positivt laddade
syrga-sens partiklar bära en positiv laddning om 2.8 • 10 10 el.-stat. enh., medan den negativt
laddade syrgasens partiklar hade laddningen 3.1 • 10~10. Vid förnyade mätningar samma år
erhöll han 2.4 • 10~10 resp. 2.9-10-10 och förmenade, att båda laddningarna
med»hän-syn till felkällorna kunde sättas till
3 • 10’10 el.-stat. enh.
J. J. Thomson gjorde 1898
liknande mätningar, varvid han fick
fram dimman genom jonisering
medelst röntgenstrålar. Värdet på
laddningen varierade dock avsevärt, från
5.5 • 1010 till 8.4-HT10. Nya
mätningar medelst en sinnrik molnbild-
ningsmetod utfördes av den engelske fysikern och nobelpristagaren H. A. Wilson (1903);
som medelvärde av 11 mätningar fick han 3.1 • 10-10, ehuru med avvikelser upp till 30 %.
En i alla avseenden fullt tillförlitlig metod infördes 1909 av den amerikanske fysikern,
nobelpristagaren Robert Andrews Millikan (f. 1868), som sedan 1906 företagit
upprepade mätningar enligt Wilsons metod. Millikan kom under dessa sina förberedande
mätningar till det resultatet, att det riktiga värdet på jonladdningen måste vara väsentligt
större än de dittills uppmätta värdena och att det var vattenångans inflytande, som gjorde
mätningarna så otillförlitliga. Millikan införde fallande små oljedroppar, som inblåstes i
ytterst finfördelad form i stället för den dimbildande vattenångan. Fig. 1103 visar
Millikans slutliga anordning. C och D äro plattorna till en kondensator, anslutna till vardera
polen av ett ackumulatorbatteri. En omkastare tillät omkoppling, så att båda
kondensa-torplattorna snabbt kunde jordförbindas. Genom bestrålning med röntgenstrålar eller
radioaktiva ämnens strålar bibringades oljedropparna laddning, och med hjälp av det
elektriska fältet kunde dropparna, som på grund av tyngden ha tendens att röra sig nedåt,
när intet elektriskt fält verkar, hållas svävande i nästan en hel minut eller drivas uppåt.
Droppar med för stor positiv laddning drivas hastigt av fältet uppåt och de med för stor
negativ laddning nedåt. Efter 7 å 8 sekunder sedan fältet inkopplats kunde Millikan
genom ett mikroskop se, hur oljemolnet skingrats och endast några enstaka droppar svävade
i fältet som små lysande punkter. Härvid kunde det hända, att en droppe plötsligt
började röra sig i riktning mot endera plattan, därmed visande att dess laddning genom
bestrålningen plötsligt ändrades. Olika stora språng i hastigheten kunde iakttagas och måste
tillskrivas språngvisa ändringar i laddningen. Millikan kunde ur hastighetsförändringarna
beräkna dessa språngvisa laddningsändringars storlek, och de visade sig svara mot
heltalsmultipler av en enda laddning, elementaria ddning en e = 4.7 74 • 10~10 el.-stat.
enh. eller 1.592 • 10-19 int. coul. Millikan gjorde mätningar på droppar med
laddningarna e, 2e, 3e, 4e, 5e och 6e, men aldrig kunde han iakttaga mindre språng än e.
Genom att mäta hastigheten på en och samma oljedroppe både före och efter det
att den plötsligt ändrat laddning kunde Millikan bestämma denna laddningsstorhet
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
