Esperimento di Millikan

L'apparato sperimentale dell’esperienza di Millikan era costituito da una prima camera dove venivano spruzzate goccioline d’olio, le quali attraverso un foro passavano in una seconda camera dove veniva applicata una differenza di potenziale mediante un generatore: attraverso un microscopio graduato si osservava il comportamento delle goccioline nella camera A.

L’esperimento prevedeva che alcune goccioline si elettrizzassero per strofinio con cariche di entrambi i segni contro il tubo dello spruzzatore, nella camera A il loro comportamento era determinato dal segno di carica con cui erano state elettrizzate per cui una gocciolina carica negativamente accelerava verso il basso, mentre una carica positivamente poteva addirittura invertire il verso del suo moto.

Dato che le goccioline risentono della forza d’atrito viscoso dell’aria, del loro peso e della differenza di potenziale misurandone la velocità è possibile determinarne la carica in quanto per il primo principio della dinamica deve essere: FC=Fpeso+Fattrito percui Eq=6πηrv+mg quindi
q=(6πηrv+mg)s/V dove eta è la viscosità dell’aria, r il raggio della goccia, v la velocità misurata, m la massa della goccia è s e V la distanza e la tensione tra le placche.

Millikan notò che i valori misurati di q erano tutti multipli e sottomultipli di una carica fondamentale quella dell’elettrone, in natura quindi la carica risulta quantizzata, assume solo un insieme di valori ben definiti.