C16物理学2022 6.1.3.電気素量の測定(ミリカンの油滴の実験)

水曜日, 10月 19, 2022

C16物理学 Millikan's oil drop experiment 電子と原子

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 油滴の実験において,ミリカンは正しいと思われるデータのみを抽出したのではないかと疑われました.実際に,明らかな測定誤差だと思われるデータは削除したそうです.これが研究不正に当たるかは難しいところですが,電気素量の真の値の見当がつくほど多くの実験を繰り返したものと思われます.ミリカンが実験をしている様子を想像しながら,油滴に電子がくっつく様子をイメージしましょう.

 油滴の実験は大学入試の頻出問題の1つです.油滴にはたらく力のつりあいが重要なので,多くの場合,油滴にはたらく力のつりあいを式で表すだけではなく,図示することが要求されます.また,電気素量 $e$ は電子の電気量なので,帯電した油滴の電気量は電気素量の整数倍 $ne$ であることを利用して,電気素量の値を求めます.与えられた測定値を用いて電気素量が計算できるように演習しておきましょう.

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