تجربة ميليكان لتعيين شحنة الإلكترون
- تسمى هذة التجربة (تجربة قطرة الزيت) Oil drop experiment
- عندما قام العالم الفيزيائي روبرت ملّيكان Robert Milliken بتحديد شحنة الإلكترون مستعملاً جهاز قطرة الزيت التالي:
- في هذا الجهاز تم رش الزيت باستعمال بخاخ فوق صفحتين متوازيتين ومشحونتين.
- تحتوى الصفيحة العليا على ثقب صغير يستطيع الزيت المرور من خلاله.
- تصطدم أشعة X بالإلكترونات الموجودة في الجسيمات بين الصفيحتين. وعندها تلتصق الإلكترونات بقطرات الزيت ، وتشحنها بشحنة ثابتة.
- استعمل مليكان التلسكوب لمراقبة القطرات ، وبتغيير شدة المجال الكهربي استطاع ضبط سرعة سقوط قطرات الزيت.
- وحدد أن قيمة الشحنة الموجودة على كل قطرة ازدادت بكميات محددة ، ووجد أن أبسط مقام مشترك يعادل 19-10 × 1.602 كولوم ، وعرف هذا الرقم بشحنة الألكترون حيث يعادل شحنة إلكترون واحد.
- وهكذا فإن الألكترون الواحد يحمل شحنة مقدارها (-1).
- لقد كانت تجربة مليكان محكمة جدًّا، لدرجة أن الشحنة التي قاسها منذ مائة عام لا تختلف أكثر من % 1 تقريبًا عن القيمة المقبولة حاليًّا.
كتلة الألكترون
من خلال معرفة مليكان بشحنة الألكترون واستعماله نسبة الشحنة إلى الكتلة المعروفة مسبقاُ e/m تمكن من حساب كتلة الألكترون.