presentazione elettrone

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la scoperta dell' elettrone

la scoperta

J.J. Thomson, dopo aver conseguito la laurea in fisica al Trinity College di Cambridge, divenne direttore del Cavendish Laboratory, dove condusse ricerche pionieristiche che portarono alla scoperta dell'elettrone, rivoluzionando la comprensione della struttura atomica. Joseph John Thomson identificò l'elettrone nel 1897 attraverso esperimenti con tubi a catodo, dimostrando che gli atomi contengono particelle subatomiche cariche negativamente, Utilizzando campi elettrici e magnetici, Thomson misurò il rapporto carica-massa dell'elettrone, fornendo evidenze empiriche che supportavano l'idea di atomi composti da particelle più piccole.

Thomson concluse che i raggi catodici erano formati da particelle cariche di massa molto piccola rispetto agli atomi, e che queste particelle erano più leggere di un atomo di idrogeno.Chiamò queste particelle "corpuscoli", che furono poi identificate come elettroni.Determinò che l'elettrone aveva una carica negativa e una massa molto piccola rispetto a quella di un atomo.

Descrizione dell'esperimento:

Thomson utilizzò un tubo a raggi catodici, che è un tubo evacuato con elettrodi a ciascun estremo.Quando si applicava una tensione tra gli elettrodi, si formavano dei raggi che viaggiavano dal catodo (elettrodo negativo) all'anodo (elettrodo positivo).Thomson applicò un campo elettrico e un campo magnetico per deviare i raggi catodici.Quando il campo elettrico veniva applicato, i raggi venivano deviati in una direzione, e la deviazione dipendeva dalla forza del campo. Questo suggeriva che i raggi catodici erano composti da particelle cariche.

Dall'esperimento, Thomson determinò il valore del rapporto e/m degli elettroni come:e/m= -1,76x10^8 C/gQuesto valore rappresenta il rapporto tra la carica e e la massa m dell'elettrone, ed è un valore negativo perché l'elettrone ha carica negativa.Il risultato è importante perché dimostra che gli elettroni sono particelle cariche con una massa molto piccola rispetto alla loro carica, e che possiedono una relazione ben definita tra carica e massa.

risultati dell' esperimento:

Dall'esperimento, Thomson determinò il valore del rapporto e/m degli elettroni come:𝑒𝑚=−1,76×108 C/gme​ =−1,76×10 8 C/gQuesto valore rappresenta il rapporto tra la carica e e la massa m dell'elettrone, ed è un valore negativo perché l'elettrone ha carica negativa.Il risultato è importante perché dimostra che gli elettroni sono particelle cariche con una massa molto piccola rispetto alla loro carica, e che possiedono una relazione ben definita tra carica e massa.

Misurazione delle cariche: Millikan osservò che la carica di ogni goccia era sempre un multiplo intero di un valore minimo. Questo valore minimo fu interpretato come la carica dell'elettrone. In altre parole, la carica di ogni goccia era un multiplo di una costante fondamentale che rappresentava la carica di una singola particella elementare: l'elettrone.Formula finale: Dopo aver ripetuto l'esperimento con molte gocce e aver calcolato la carica su ciascuna, Millikan determinò che la carica elementare dell'elettrone, cioè la carica di una singola particella, era: e= -1,60x10^-19 C

-Millikan spruzzò piccole gocce di olio in una camera a vuoto e le fece cadere tra due piastre orizzontali caricate elettricamente.-L'olio, essendo caricato elettricamente (grazie a una carica superficiale acquisita durante la nebulizzazione), si muoveva in risposta ai campi elettrici applicati.-Millikan variava la tensione del campo elettrico per equilibrare la forza di gravità che agiva sulle gocce e la forza elettrica che le spingeva verso l'alto.-Misurando la velocità e la posizione delle gocce, riuscì a determinare la carica delle singole gocce d'olio.

Determinazione della carica dell'elettrone:

Robert Millikan condusse il famoso esperimento della goccia d'olio per misurare la carica elementare dell'elettrone.