تبلیغات
آموزش فیزیک در فیزیک یار(گروه آموزشی کیان دانش) - آزمایش قطره روغن ملیکان
 
آموزش فیزیک در فیزیک یار(گروه آموزشی کیان دانش)
آموزش رایگان برای همه
درباره وبلاگ


در این سایت ، فیلم ، انیمیشن، نمونه سئوال امتحانی به منظور کمک به یادگیری مفهومی این درس قرار داده خواهد شد.امید است این سایت زمینه علاقمندی دانش آموزان به این علم را فراهم سازد.
مدرس حسن حبیبی مدرس ریاضی و فیزیک شهر زنجان
09125423467
تلگرام fizikyar2@
کیان دانشkiyandanesh@
habibieducation@gmail.com

مدیر وبلاگ : حسن حبیبی
نویسندگان
شنبه 10 اسفند 1392 :: نویسنده : حسن حبیبی
میلیکان فیزیکدان آمریکایی در سال 1909 (م) با یک آزمایش اساسی، معروف به آزمایش قطرات روغن ، به طور دقیق و مستقیم کوچکترین مقدار بار الکتریکی را تعیین و ثابت کرد که بار الکتریکی ذرات، در همه حال مضرب صحیحی از این بار ابتدایی که همان بار الکتریکی الکترون است، بدین ترتیب ناپیوسته بودن یا به اصطلاح ذره‌ای بودن بار الکتریکی را به اثبات رسانید.
[http://www.aparat.com/v/bHyw8]


ر انتهای قرن نوزدهم میلادی، مدلی از اتم که مورد قبول همه باشد در دسترس نبود. بیشتر فیزیکدانان بر این باور بودند که اتم غیرقابل مشاهده است، گرچه کشف فعالیت رادیواکتیو شک‌هایی را در ذهن برخی فیزیکدانان برانگیخته بود.

 

در همین زمان، عموم بر این باور بودند که بار الکتریکی مانند جرم، بطور نامحدود قابل تقسیم است.

 

برای توضیح رابطه بین الکتریسیته و ماده، برخی دانشمندان در اواخر قرن نوزدهم هجری این ایده را مطرح کردند که باید یک واحد بنیادین الکتریسیته وجود داشته باشد. در ١٨٩١ فیزیکدان ایرلندی، جورج استونی واژه الکترون را برای توصیف کوچکترین واحد بار منفی ابداع کرد.

 

در سال ١٨٩٧ فیزیکدان انگلیسی جورج تامسون، آزمایشاتی را بر روی اشعه کاتودی انجام داد. او مشاهده کرد که اشعه کاتدی بسوی بار مثبت جذب و از بار منفی دور می‌شود. او نتیجه گرفت که اشعه کاتودی از جریانی از ذرات کوچک با بار منفی تشکیل شده که جرمی هزاران بار کمتر از یک اتم هیدروژن دارند. بدین ترتیب تامسون موفق به کشف الکترون شده بود. از این زمان به بعد این حقیقت پذیرفته شد که اتمها ذرات بنیادی نیستند، بلکه خود از ذرات کوچکتری تشکیل شده‌اند.

 

تامسون به واسطه آزمایشات خود توانست نسبت بار الکترون به جرم آنرا اندازه‌گیری کند. لیکن نتوانست بار یا جرم این ذره را بطور مجزا اندازه‌گیری نماید. این مهم توسط رابرت میلیکان و آزمایش معروف او به انجام رسید.

 

رابرت میلیکان در سال ١٩٠٩ آزمایش معروف خود را برای اندازه‌گیری بار الکتریکی الکترون، با همکاری هاروی فلچر به انجام رسانید. آنها این عمل را با موازنه دقیق نیروهای گرانشی و الکتریکی وارده بر ذرات ریز روغن که در بین الکترودهای فلزی شناور بودند، به انجام رساندند. با تکرار این آزمایش بر روی تعداد زیادی از قطرات روغن، آنها به این نتیجه رسیدند که مقدار بدست آمده برای بار الکتریکی روی ذرات روغن، مضربی از یک عدد ثابت است. آنها این مقدار ثابت را برابر بار یک الکترون در نظر گرفتند که معادل 1.602 × 10−19 کولن می‌باشد.

 

 

این مقدار که بار پایه خوانده می‌شود، اکنون یکی از ثابت‌های مهم فیزیکی است و دانستن دقیق آن از اهمیت زیادی برای علوم برخوردار است.

 

میلیکان کار خود را بر روی فیزیک ذره‌ای هنگامی آغاز کرد که به استادی در دانشگاه شیکاگوی امریکا اشتغال داشت. او همکاری موثری با فلچر داشت و آن دو در سال ١٩٠٩ آزمایش معروف خود را به انجام رساندند. از آن زمان تاکنون این آزمایش توسط چندین نسل از دانشجویان فیزیک با درجات متفاوتی از دقت انجام شده است. تا سال ١٩١٣ که میلیکان نتایج اولیه آزمایش را منتشر ساخت، بطور پیوسته به تصحیح روش آزمایش مشغول بود.

 

میلیکان در آزمایش خود، نیروی وارد بر قطرات ریز باردار روغن را که بین دو الکترود فلزی معلق بودند، اندازه گرفت. با دانستن شدت میدان الکتریکی، بار هر قطره قابل اندازه‌گیری بود. با تکرار آزمایش بر روی تعداد زیادی قطرات روغن، میلیکان نشان داد که اعداد بدست آمده مضارب صحیحی از یک مقدار مشترک هستند که می‌تواند بار یک الکترون در نظر گرفته شود. مقدار اولیه‌ای که او بدست آورد، معادل 1.592 × 10−19  کولن بود.

 

در عصر میلیکان این موضوع ثابت شده بود که چیزهایی به نام ذرات زیراتمی وجود دارند، لیکن تصوری از این ذرات وجود نداشت. تامسون با آزمایش‌هایی که بر روی اشعه کاتودی در ١٨٩٧ انجام داده بود، نشان داد که ذراتی با بار منفی وجود دارند که بیش از ١٠٠٠ برابر سبک تر از اتم هیدروژن می‌باشند. جورج فیتزجرالد و والتر کافمن نیز به نتایج مشابهی رسیده بودند. لیکن بیشتر دانشی که در مورد الکتریسیته و مغناطیس موجود بود، برپایه این موضوع توضیح داده می‌شد که بار الکتریکی یک متغیر پیوسته است که می‌توان مانند نور، آنرا به شکل یک موج پیوسته (بجای رشته‌ای از فوتون‌ها) در نظر گرفت.

زیبایی آزمایش قطره روغن در این بود که امکان تعیین دقیق بار الکتریکی بنیادی را می‌داد. همچنین معلوم می‌کرد که بار الکتریکی ماهیت ذره‌ای و غیرپیوسته دارد. آزمایش او باعث شد مخترع مشهوری چون توماس ادیسون تصور خود در مورد ماهیت الکتریسیته را اصلاح کند.

یکی از انتقاداتی که به آزمایش میلیکان می‌شود، این است که میلیکان تعمدا بسیاری از داده‌ها را حذف کرده است تا فقط آنهایی که مضرب صحیح بار مبنا هستند را برگزیند. لیکن بیشتر دانشمندان ایرادی در این مطلب نمی‌بینند و آنرا به بروز خطاهای آماری در آزمایشات منتسب می‌کنند. میلیکان برای آزمایشات خود خطای ٢ درصد را گزارش کرده است. اگر مقدار خطا بیشتر از این بود، نتایج او مورد قبول جامعه علمی قرار نمی‌گرفت.

در سال ١٩٢٣ میلیکان جایزه نوبل در فیزیک را بواسطه این آزمایش و تحقیقات دیگری که انجام داده بود، از آن خود کرد. گرچه از آن پس این آزمایش بارها تکرار شده است، لیکن انجام دقیق آن نیاز به تجهیزات گرانقیمت داشته و به دشواری نیز صورت می‌گیرد.






نوع مطلب : فیزیک مدرن، فیزیک دانشگاهی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :
جمعه 24 آبان 1398 02:55 ق.ظ
Hi i am kavin, its my first time to commenting anywhere, when i read this piece
of writing i thought i could also make comment due to this good paragraph.
پنجشنبه 23 آبان 1398 02:31 ق.ظ
It is appropriate time to make some plans
for the future and it is time to be happy.
I have read this post and if I could I want to suggest you few interesting things or tips.
Perhaps you can write next articles referring to this article.
I desire to read even more things about it!
دوشنبه 13 آبان 1398 04:06 ب.ظ
Hello there! This article couldn't be written much better!
Going through this article reminds me of my previous roommate!

He always kept talking about this. I will send this article to him.
Fairly certain he's going to have a very good read. Thank you for sharing!
جمعه 3 آبان 1398 05:15 ب.ظ
Wonderful blog you have here but I was wanting to know if you
knew of any message boards that cover the same topics discussed in this article?
I'd really like to be a part of online community where I can get suggestions
from other knowledgeable people that share the same interest.

If you have any suggestions, please let me know. Bless you!
شنبه 20 مهر 1398 11:08 ب.ظ
Magnificent goods from you, man. I've understand your stuff previous to
and you are just extremely excellent. I really like what you have acquired here,
certainly like what you are stating and the way in which you say
it. You make it enjoyable and you still care for to keep it wise.
I can not wait to read much more from you. This is really
a tremendous web site.
شنبه 6 مهر 1398 08:10 ب.ظ
These are truly fantastic ideas in concerning blogging.
You have touched some pleasant factors here. Any way keep up
wrinting.
چهارشنبه 27 شهریور 1398 07:51 ب.ظ
It's really a great and useful piece of information. I am happy that you simply shared this
useful information with us. Please stay us informed like this.
Thanks for sharing.
یکشنبه 17 شهریور 1398 05:49 ب.ظ
Very rapidly this site will be famous among all
blog users, due to it's good articles or reviews
شنبه 16 شهریور 1398 04:00 ب.ظ
It's going to be ending of mine day, but
before finish I am reading this fantastic article to increase my know-how.
چهارشنبه 13 شهریور 1398 11:01 ق.ظ
I'm really inspired with your writing skills as well as with the layout for your blog.

Is this a paid subject or did you customize it your self?
Either way keep up the nice high quality writing, it's uncommon to look a great weblog like this one today..
پنجشنبه 31 مرداد 1398 01:49 ب.ظ
I visited several sites but the audio quality for audio songs existing at this
website is genuinely excellent.
سه شنبه 29 مرداد 1398 01:18 ق.ظ
Fantastic beat ! I wish to apprentice whilst you amend your website, how could
i subscribe for a weblog site? The account helped me a applicable deal.

I have been a little bit acquainted of this your broadcast offered bright clear concept
دوشنبه 28 مرداد 1398 04:35 ب.ظ
I enjoy reading a post that can make men and
women think. Also, thanks for permitting me to comment!
سه شنبه 8 مرداد 1398 03:16 ب.ظ
Thanks a bunch for sharing this with all of us you actually
recognize what you are talking approximately! Bookmarked.
Please also seek advice from my site =). We will have a
link trade arrangement between us
چهارشنبه 2 مرداد 1398 07:56 ب.ظ
Woah! I'm really digging the template/theme of this website.
It's simple, yet effective. A lot of times it's challenging to
get that "perfect balance" between superb usability and visual appeal.
I must say that you've done a superb job with this.

In addition, the blog loads very quick for me on Firefox.
Exceptional Blog! pof natalielise
جمعه 28 تیر 1398 07:30 ق.ظ
Thanks for sharing your thoughts about آزمایش.

Regards
سه شنبه 25 تیر 1398 01:04 ب.ظ
Fantastic beat ! I would like to apprentice whilst you amend
your site, how could i subscribe for a blog web site?

The account helped me a appropriate deal. I were a little bit acquainted of this your broadcast provided vibrant clear idea
جمعه 24 خرداد 1398 03:38 ب.ظ
Ahaa, its pleasant discussion regarding this article at this place
at this webpage, I have read all that, so at this time me also commenting here.
چهارشنبه 22 خرداد 1398 08:34 ب.ظ
An outstanding share! I have just forwarded this onto a colleague
who was doing a little research on this. And he actually bought me lunch simply because I found
it for him... lol. So let me reword this.... Thanks for the meal!!
But yeah, thanx for spending the time to discuss this topic here on your site.
چهارشنبه 22 خرداد 1398 08:17 ب.ظ

Your style is so unique compared to other people I have read stuff from. Thanks for posting when you've got the opportunity, Guess I'll just book mark this page.
جمعه 17 خرداد 1398 03:45 ب.ظ
Woah! I'm really digging the template/theme of this site.
It's simple, yet effective. A lot of times it's challenging to get that "perfect balance" between user friendliness and visual appearance.
I must say that you've done a superb job with this.
In addition, the blog loads very quick for me on Safari.
Exceptional Blog!
جمعه 17 خرداد 1398 02:32 ب.ظ
Hi there to every one, for the reason that I am really eager of
reading this webpage's post to be updated regularly. It carries good data.
جمعه 15 اسفند 1393 11:28 ب.ظ
عالی بود ممنون از شما
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :