इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा प्राथमिक विद्युत प्रभार का निर्धारण। लेकिन अ

रूसी संघ की शिक्षा मंत्रालय

अमूर राज्य शैक्षिक विश्वविद्यालय

प्राथमिक विद्युत चार्ज निर्धारित करने के तरीके

प्रदर्शन 151g।

Venseliev एए।

जाँच की गई: सेरांटेव टीजी

परिचय

1. एक इलेक्ट्रॉन के उद्घाटन की प्रागैतिहासिक

2. इलेक्ट्रॉन उद्घाटन इतिहास

3. इलेक्ट्रॉन खोलने के प्रयोग और तरीके

3.1.TROM थॉमसन

3.2। विशिष्ट रदरफोर्ड

3.3। मेट्रिटी मिलिकन

3.3.1. संक्षिप्त जीवनी

3.3.2। स्थापना विवरण

3.3.3। गणना प्राथमिक प्रभार

3.3.4। विधि से निष्कर्ष

3.4। सामान्य विज़ुअलाइजेशन विधि

निष्कर्ष।

परिचय:

इलेक्ट्रॉन - समय में प्राथमिक कण का पहला उद्घाटन; कम से कम द्रव्यमान का भौतिक वाहक और प्रकृति में सबसे छोटा बिजली चार्ज; परमाणु का यौगिक हिस्सा।

इलेक्ट्रॉन चार्ज - 1,60218 9 2। 10 -19 सीएल

4,803242। 10 -10 इकाइयाँ। एसजीएसई

इलेक्ट्रॉन द्रव्यमान 9,109534। 10 -31 किलो

विशिष्ट चार्ज ई / एम ई 1,7588047। 10 11 सीएल। केजी -1।

इलेक्ट्रॉन स्पिन 1/2 (इकाइयों एच में) है और इसमें दो अनुमान ± 1/2 हैं; इलेक्ट्रॉनों फर्मी Dirac आँकड़ों, fermions के अधीनस्थ। उनके पास पॉली पर प्रतिबंध का सिद्धांत है।

इलेक्ट्रॉन का चुंबकीय क्षण है - 1.00116 एम बी, जहां एम बी - मैग्नेटन बोरॉन।

विद्युत कण इलेक्ट्रॉन। प्रयोगात्मक डेटा के अनुसार, टी ई\u003e 2 जीवनकाल। 10 22 साल का।

मजबूत बातचीत, लेप्टन में शामिल नहीं है। आधुनिक भौतिकी इलेक्ट्रॉन को वास्तव में प्राथमिक कण के रूप में मानता है जिसमें संरचना और आकार नहीं होते हैं। यदि उत्तरार्द्ध और शून्य से अलग है, तो इलेक्ट्रॉन आर ई के त्रिज्या< 10 -18 м

1. ग्राहक उद्घाटन

इलेक्ट्रॉन का उद्घाटन कई प्रयोगों का परिणाम था। XX शताब्दी की शुरुआत तक। एक इलेक्ट्रॉन का अस्तित्व कई स्वतंत्र प्रयोगों में स्थापित किया गया था। लेकिन, पूरे राष्ट्रीय विद्यालयों द्वारा संचित विशाल प्रयोगात्मक सामग्री के बावजूद, इलेक्ट्रॉन एक काल्पनिक कण बना रहा, क्योंकि अनुभव ने अभी तक कई मौलिक मुद्दों का जवाब नहीं दिया है। हकीकत में, इलेक्ट्रॉन की "खोज" को लगाव से अधिक बढ़ाया गया था और 18 9 7 में पूरा नहीं हुआ था; कई वैज्ञानिकों और आविष्कारकों ने इसमें भाग लिया।

सबसे पहले, एक भी अनुभव नहीं था जिसमें व्यक्तिगत इलेक्ट्रॉनों में भाग लेंगे। प्राथमिक प्रभार की गणना सूक्ष्मदर्शी की एक श्रृंखला के न्याय की धारणा के तहत माइक्रोस्कोपिक चार्ज के माप के आधार पर की गई थी।

अनिश्चितता मूल रूप से महत्वपूर्ण बिंदु में थी। सबसे पहले, इलेक्ट्रॉन इलेक्ट्रोलिसिस कानूनों की परमाणु व्याख्या के परिणामस्वरूप दिखाई दिया, तो यह गैस निर्वहन में खोजा गया था। यह स्पष्ट नहीं था कि भौतिकी वास्तव में एक ही वस्तु से निपटती है या नहीं। संदिग्ध प्राकृतिक वैज्ञानिकों का एक बड़ा समूह माना जाता है कि प्राथमिक प्रभार सबसे विविध मूल्य का सांख्यिकीय औसत शुल्क है। इसके अलावा, इलेक्ट्रॉन के चार्ज को मापने के लिए प्रयोगों में से कोई भी सख्ती से दोहराए गए मूल्यों को नहीं देता है।
ऐसे संदेह हुए थे जिन्होंने आम तौर पर इलेक्ट्रॉन के उद्घाटन को नजरअंदाज कर दिया था। अकादमिक ए.एफ. उनके शिक्षक वीके की यादों में iOffe एक्स-रे ने लिखा: "1 9 06 - 1 9 07 तक। म्यूनिख भौतिकी संस्थान विश्वविद्यालय में इलेक्ट्रॉनिक शब्द का उच्चारण नहीं किया जाना चाहिए। एक्स-रे ने इसे एक अप्रत्याशित परिकल्पना माना जो अक्सर आवश्यकता के बिना पर्याप्त आधार के उपयोग किया जाता है। "

इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान का सवाल हल नहीं किया गया था, यह साबित नहीं हुआ कि कंडक्टर, और ढांकता हुआ शुल्क दोनों इलेक्ट्रॉनों में शामिल हैं। "इलेक्ट्रॉन" की अवधारणा में एक स्पष्ट व्याख्या नहीं थी, क्योंकि प्रयोग ने एटम की संरचनाओं को प्रकट नहीं किया था (रदरफोर्ड का ग्रह बाजार 1 9 11 में दिखाई देगा, और 1 9 13 में बोरो सिद्धांत)।

इलेक्ट्रॉन सैद्धांतिक निर्माण में प्रवेश नहीं हुआ। Lorentz इलेक्ट्रॉनिक सिद्धांत लगातार वितरित चार्ज घनत्व दिखाई दिया। धातु चालकता के सिद्धांत में, विकसित दोस्त, यह अलग-अलग आरोपों के बारे में था, लेकिन ये मनमाना शुल्क थे, जिन्होंने कोई प्रतिबंध नहीं लगाया।

इलेक्ट्रॉन "स्वच्छ" विज्ञान के ढांचे से बाहर नहीं आया है। याद रखें कि पहला इलेक्ट्रॉनिक दीपक केवल 1 9 07 में दिखाई दिया। विश्वास से दृढ़ विश्वास के लिए, मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉन को अपनाने के लिए आवश्यक था, प्राथमिक प्रभार के प्रत्यक्ष और सटीक माप की विधि का आविष्कार करना।

इस कार्य के समाधान ने खुद को इंतजार नहीं किया। 1752 में, इलेक्ट्रिक चार्ज बी फ्रैंकलिन की विविधता के विचार को पहली बार पहली बार व्यक्त किया गया था। प्रायोगिक रूप से इलेक्ट्रोलिसिस के नियमों द्वारा आरोपों की विवेकीन को प्रमाणित किया गया था, 1834 में एम। फैराडे खोलें। प्राथमिक प्रभार की संख्या (प्रकृति में पाया गया सबसे छोटा विद्युत चार्ज) सैद्धांतिक रूप से avogadro संख्या का उपयोग कर इलेक्ट्रोलिसिस कानूनों के आधार पर गणना की गई थी। 1 9 08 - 1 9 16 में किए गए शास्त्रीय प्रयोगों में आर मिलिक द्वारा प्राथमिक प्रभार का प्रत्यक्ष प्रयोगात्मक माप किया गया था। इन प्रयोगों ने बिजली परमाणुता का एक अपरिवर्तनीय सबूत भी दिया। इलेक्ट्रॉनिक सिद्धांत के बुनियादी विचारों के मुताबिक, किसी भी शरीर का प्रभार उत्पन्न होता है, जिसमें निहित इलेक्ट्रॉनों की मात्रा में बदलाव होता है (या सकारात्मक आयन, जिसका चार्ज मूल्य एकाधिक इलेक्ट्रॉन चार्ज होता है)। इसलिए, किसी भी शरीर का प्रभार कूद-जैसी और ऐसे हिस्सों से बदला जाना चाहिए जिसमें इलेक्ट्रॉन शुल्क की पूरी संख्या होती है। विद्युत प्रभार के परिवर्तन की असतत प्रकृति के अनुभव पर स्थापित होने के बाद, आर। मिलिक इलेक्ट्रॉनों के अस्तित्व की पुष्टि प्राप्त करने में सक्षम था और तेल की बूंद विधि का उपयोग करके एक इलेक्ट्रॉन (प्राथमिक प्रभार) के चार्ज मूल्य को निर्धारित करने में सक्षम था। यह विधि एक सजातीय में चार्ज तेल की बूंदों के आंदोलन के अध्ययन पर आधारित है बिजली क्षेत्र प्रसिद्ध तनाव ई।

2. इलेक्ट्रॉन विवेक:

यदि आप इस तथ्य से विचलित करते हैं कि यह पहले प्राथमिक कण के उद्घाटन से पहले था - एक इलेक्ट्रॉन, और इस उत्कृष्ट घटना के साथ क्या हुआ, यह संक्षेप में कहना संभव है: 18 9 7 में, प्रसिद्ध अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी थॉमसन जोसेफ जॉन (1856) -1940) विशिष्ट चार्ज क्यू / एम कैथोड-रे कणों को मापा जाता है - "कॉर्पसकल", जैसा कि उन्होंने उन्हें बुलाया, कैथोड किरणों को विचलित करने के लिए *) चुंबकीय क्षेत्र.

उस समय एक मोनोवलेंट हाइड्रोजन आयन के एक विशिष्ट प्रभार के साथ प्राप्त संख्या की तुलना से, अप्रत्यक्ष तर्क से, यह निष्कर्ष निकाला गया कि "इलेक्ट्रॉनों" नाम की तुलना में बाद में प्राप्त इन कणों का द्रव्यमान काफी कम है (से अधिक एक हजार बार) सबसे हल्के हाइड्रोजन आयन का द्रव्यमान।

उसी में, 18 9 7 में, उन्होंने एक परिकल्पना को आगे बढ़ाया कि इलेक्ट्रॉनों परमाणुओं का एक अभिन्न हिस्सा है, और कैथोड किरण परमाणु या गैर-विद्युत चुम्बकीय विकिरण नहीं हैं, क्योंकि किरणों के गुणों के कुछ शोधकर्ताओं का मानना \u200b\u200bथा। थॉमसन ने लिखा: "इस प्रकार, कैथोड किरण एक पदार्थ की एक नई स्थिति सामान्य गैसीय राज्य से काफी अलग हैं ...; इस नए राज्य में, मामला एक ऐसा पदार्थ है जिसमें से सभी तत्व बनाए गए हैं।"

18 9 7 से, कैथोड किरणों के कॉर्पस्क्यूलर मॉडल ने सामान्य मान्यता को जीतना शुरू कर दिया, हालांकि बिजली की प्रकृति विभिन्न प्रकार के निर्णय थीं। इस प्रकार, जर्मन भौतिक विज्ञानी ई। वीहर्ट का मानना \u200b\u200bथा कि "बिजली कुछ काल्पनिक है, केवल विचारों में मौजूद है", और उसी में प्रसिद्ध अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी भगवान केल्विन ने 18 9 7 को एक निश्चित "निरंतर तरल" के रूप में बिजली के बारे में लिखा था।

कैथोड-रे कॉर्पसकल के बारे में थॉमसन के विचार के रूप में परमाणु के मुख्य घटक बहुत उत्साह से नहीं मिले थे। उनके कुछ सहयोगियों ने फैसला किया कि जब उन्होंने सुझाव दिया कि उन्होंने सुझाव दिया कि कैथोड किरणों के कणों को परमाणु के संभावित घटकों के रूप में माना जाना चाहिए। एक परमाणु की संरचना में टॉमसन कॉर्पसकल की वास्तविक भूमिका को अन्य अध्ययनों के परिणामों के साथ संयोजन में समझा जा सकता है, विशेष रूप से, स्पेक्ट्रा का विश्लेषण करने और रेडियोधर्मिता का अध्ययन करने के परिणामों के साथ।

2 9 अप्रैल, 18 9 7 को, थॉमसन ने रॉयल सोसाइटी ऑफ लंदन की एक बैठक में अपना प्रसिद्ध संदेश दिया। इलेक्ट्रॉन के उद्घाटन का सही समय एक दिन और एक घंटा है - इसकी मौलिकता को ध्यान में रखना असंभव है। यह घटना थॉमसन के कई वर्षों के काम और उसके कर्मचारियों का परिणाम बन गई है। न तो थॉमसन और न ही किसी ने कभी भी एक शाब्दिक अर्थ में एक इलेक्ट्रॉन को देखा, कोई भी कैथोड किरणों के बीम से एक अलग कण का चयन करने और अपने विशिष्ट शुल्क को मापने में कामयाब रहा। उद्घाटन लेखक j.j.tomson है क्योंकि इलेक्ट्रॉन के बारे में उनके विचार आधुनिक के करीब थे। 1 9 03 में, उन्होंने एटम - "पुडिंग विद रायसिन" के पहले मॉडल में से एक का प्रस्ताव दिया, और 1 9 04 में सुझाव दिया कि एटम में इलेक्ट्रॉनों को समूहों में विभाजित किया गया है, विभिन्न कॉन्फ़िगरेशन तैयार करते हैं जो रासायनिक तत्वों की आवृत्ति निर्धारित करते हैं।

उद्घाटन स्थान बिल्कुल ज्ञात है - कैवेन्डिश प्रयोगशाला (कैम्ब्रिज, यूनाइटेड किंगडम)। 1870 में बनाया गया, जे.के. मैक्सवेल, अगले सौ वर्षों में वह भौतिकी के विभिन्न क्षेत्रों में विशेष रूप से परमाणु और परमाणु में शानदार खोजों की पूरी श्रृंखला का "पालना" बन गई। निदेशक थे: मैक्सवेल जे। - 1871 से 1879 तक, लॉर्ड राला - 1879 से 1884 तक, थॉमसन जे जे। - 1884 से 1 9 1 9 तक, रदरफोर्ड ई - 1 9 1 9 से 1 9 37 तक, ब्रैंग एल - 1 9 38 से 1 9 53 तक; 1 923-19 35 में उप निदेशक - परिवर्तक जे।

वैज्ञानिक प्रायोगिक अध्ययन एक वैज्ञानिक या रचनात्मक खोज के वातावरण में एक छोटे समूह द्वारा आयोजित किए गए थे। लॉरेंड्स ब्रैग ने बाद में 1 9 13 में अपने पिता के साथ अपने काम के बारे में याद किया, हेनरी ब्रैग: "यह एक अद्भुत समय था जब नए रोमांचक परिणाम लगभग हर हफ्ते प्राप्त हुए, जैसे कि नए सुनहरे क्षेत्रों की खोज, जहां न्यूगेट्स को सीधे जमीन से चुना जा सकता है। यह युद्ध की शुरुआत तक जारी रहा *) जिन्होंने हमारे संयुक्त कार्य को रोक दिया। "

3. इलेक्ट्रॉन खोलने के तरीके:

3.1.TROM थॉमसन

जोसेफ जॉन थॉमसन जोसेफ जॉन थॉमसन, 1856-1940

अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी, जे जे थॉमसन की तरह अधिक प्रसिद्ध। बुसानिस्ट-एंटिक्वारा परिवार में मैनचेस्टर के उपनगर छठम हिल में पैदा हुए। 1876 \u200b\u200bमें उन्होंने कैम्ब्रिज में प्रशिक्षण के लिए छात्रवृत्ति जीती। 1884-19 1 9 में, कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के प्रायोगिक भौतिकी विभाग और अंशकालिक विभाग के प्रोफेसर कैवेन्डिश प्रयोगशाला का प्रमुख है, जो दुनिया के सबसे प्रसिद्ध शोध केंद्रों में से एक के थॉमसन के प्रयासों में से एक में बदल गया। 1 9 05-19 18 में - लंदन में रॉयल इंस्टीट्यूट के प्रोफेसर। 1 9 06 के भौतिकी में नोबेल पुरस्कार का पुरस्कार विजेता "गैसों के माध्यम से बिजली के पारित होने के अध्ययन के लिए", जो स्वाभाविक रूप से, इलेक्ट्रॉन के उद्घाटन में शामिल है। थॉमसन सोन जॉर्ज पजेट थॉमसन, 1892-19 75) भी समय के साथ बन गया नोबेल पुरस्कार विजेता भौतिकी में - क्रिस्टल पर इलेक्ट्रॉनों के विवर्तन की प्रयोगात्मक खोज के लिए 1 9 37 में।

18 9 7 में, युवा अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी जे जे। थॉमसन एक इलेक्ट्रॉन खोजकर्ता के रूप में पलकों में प्रसिद्ध हो गए। अपने अनुभव में, थॉमसन ने एक बेहतर कैथोड-रे ट्यूब का उपयोग किया, जिसने ट्यूब चुंबकीय क्षेत्र के अंदर बनाए गए इलेक्ट्रिक कॉइल्स (एम्पर के कानून के अनुसार) के साथ पूरक किया गया था, और समांतर विद्युत संधारित्र प्लेटों का एक सेट जिसने अंदर एक विद्युत क्षेत्र बनाया था नली। इसके कारण, प्रभाव और चुंबकीय के तहत कैथोड किरणों के व्यवहार की जांच करना संभव हो गया, और बिजली क्षेत्र.

एक नई डिजाइन ट्यूब का उपयोग करके, थॉमसन ने लगातार दिखाया कि: (1) कैथोड किरणों को बिजली की अनुपस्थिति में चुंबकीय क्षेत्र में विक्षेपित किया जाता है; (2) चुंबकीय की अनुपस्थिति में इलेक्ट्रिक क्षेत्र में कैथोडिक किरणों को विक्षेपित किया जाता है; और (3) दिशाओं में उन्मुख तीव्रता के विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों की एक साथ कार्रवाई के साथ, विपरीत पक्षों में अलग-अलग विचलन का कारण बनता है, कैथोड किरणें सीधे फैलती हैं, यानी, दो क्षेत्रों की कार्रवाई पारस्परिक रूप से बकेट होती है।

थॉमसन ने पाया कि बिजली और चुंबकीय क्षेत्रों के बीच संबंध, जिसमें उनकी कार्रवाई संतुलित होती है, उस गति पर निर्भर करती है जिसके साथ कण चल रहे हैं। मापने के बाद, थॉमसन कैथोड किरणों की गति को निर्धारित करने में सक्षम था। यह पता चला कि वे प्रकाश की गति को काफी धीमा कर देते हैं, जिससे यह होना चाहिए कि कैथोड किरण केवल कण हो सकते हैं, क्योंकि किसी भी विद्युत चुम्बकीय विकिरण, प्रकाश सहित, प्रकाश की गति के साथ प्रचार (विद्युत चुम्बकीय विकिरण स्पेक्ट्रम देखें)। ये अज्ञात कण। थॉमसन ने "कॉर्पसकल" कहा, लेकिन जल्द ही उन्हें "इलेक्ट्रॉनों" कहा जाना शुरू कर दिया।

तुरंत यह स्पष्ट हो गया कि इलेक्ट्रॉनों को परमाणुओं के हिस्से के रूप में अस्तित्व में माना जाता है - अन्यथा, वे कहां से आए थे? 30 अप्रैल, 18 9 7 - लंदन रॉयल सोसाइटी की बैठक में उन्हें दिए गए थॉमसन की रिपोर्ट की तारीख - को इलेक्ट्रॉन का जन्मदिन माना जाता है। और इस दिन, इसे परमाणुओं की "अविभाज्यता" के पिछले विचार में जमा किया गया था (पदार्थ की संरचना के परमाणु सिद्धांत देखें)। एक छोटे से वर्षों के साथ दस में किए गए परमाणु नाभिक की खोज के साथ (रेंजफोर्ड का अनुभव देखें) एक इलेक्ट्रॉन के उद्घाटन ने आधुनिक परमाणु मॉडल की नींव रखी।

उपरोक्त वर्णित "कैथोड", या बल्कि, इलेक्ट्रॉन-रे ट्यूब आधुनिक टेलीविजन किनेशेस और कंप्यूटर मॉनीटर के सबसे सरल पूर्ववर्तियों बन गए, जिसमें चर के प्रभाव में, गर्म कैथोड की सतह से इलेक्ट्रॉनों की सख्ती से नियंत्रित मात्रा को खारिज कर दिया जाता है चुंबकीय क्षेत्रों में सख्ती से निर्दिष्ट कोणों और बमबारी फॉस्फोरेविंग स्क्रीन कोशिकाओं के तहत विक्षेपित किया जाता है। एक फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के परिणामस्वरूप उत्पन्न एक स्पष्ट छवि बनाकर, की खोज कैथोड किरणों की वास्तविक प्रकृति के हमारे ज्ञान के बिना भी असंभव होगी।

3.2। विशिष्ट रदरफोर्ड

अर्नेस्ट रदरफोर्ड, बैरन रदरफोर्ड नेल्सन्स्की मैं अर्नेस्ट रदरफोर्ड, नेल्सन के पहले बैरन रदरफोर्ड, 1871-19 37

न्यूजीलैंड भौतिक विज्ञानी। एक कारीगर किसान के परिवार में, नेल्सन में पैदा हुए। इंग्लैंड में कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय में शिक्षा के लिए छात्रवृत्ति जीती। अपने अंत के बाद, उन्हें कनाडाई विश्वविद्यालय एमसीआईएल (मैकगिल विश्वविद्यालय) में नियुक्ति मिली, जहां फ्रेडरिक सोडी (फ्रेडरिक सोडी, 1877-19 66) के संयोजन के साथ रेडियोधर्मिता की घटना के बुनियादी कानूनों की स्थापना की, जिसके लिए 1 9 08 में सम्मानित किया गया रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार। जल्द ही वैज्ञानिक मैनचेस्टर विश्वविद्यालय में चले गए, जहां उनके नेतृत्व में हंस गीजर (हंस गीजर, 1882-19 45) ने अपने प्रसिद्ध हीगर काउंटर का आविष्कार किया, परमाणु की संरचना के अध्ययन में लगे हुए और 1 9 11 में परमाणु नाभिक के अस्तित्व को खोला गया । प्रथम विश्व युद्ध के दौरान, वह दुश्मन पनडुब्बियों का पता लगाने के लिए सोनारोव (ध्वनिक रडार) के विकास में लगी हुई थी। 1 9 1 9 में, उन्हें कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के कैबिंदर विश्वविद्यालय के भौतिकी और निदेशक के प्रोफेसर नियुक्त किया गया और उसी वर्ष, भारी उच्च ऊर्जा कणों के साथ बमबारी के परिणामस्वरूप कर्नेल के क्षय को खोला गया। इस पोस्ट में, रदरफोर्ड अपने जीवन के अंत तक बने रहे, साथ ही वर्षों में शाही वैज्ञानिक समाज के अध्यक्ष होने के नाते। उन्हें न्यूटन, डार्विन और फैराडे के बगल में वेस्टमिंस्टर एबे में दफनाया गया था।

अर्नेस्ट रदरफोर्ड - इस अर्थ में एक अद्वितीय वैज्ञानिक कि नोबेल पुरस्कार प्राप्त करने के बाद उन्होंने अपनी मुख्य खोजों को बनाया। 1 9 11 में उन्होंने एक प्रयोग प्रबंधित किया, जिन्होंने न केवल वैज्ञानिकों को परमाणु में गहराई से देखने की अनुमति दी और इसकी संरचना का विचार प्राप्त किया, बल्कि योजना की अनुग्रह और गहराई का नमूना भी बन गया।

रेडियोधर्मी विकिरण के प्राकृतिक स्रोत का उपयोग करके, रदरफोर्ड ने एक बंदूक बनाई है जिसने कणों का एक दिशात्मक और केंद्रित प्रवाह दिया है। बंदूक एक संकीर्ण स्लॉट के साथ एक लीड बॉक्स था, रेडियोधर्मी सामग्री अंदर रखी गई थी। इसके कारण, कण (इस मामले में, अल्फा कणों, जिसमें दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन शामिल होते हैं), एक को छोड़कर, सभी दिशाओं में रेडियोधर्मी पदार्थ द्वारा उत्सर्जित, लीड स्क्रीन द्वारा अवशोषित किया गया था, और केवल एक दिशात्मक गुच्छा अल्फा कण स्लॉट के माध्यम से उड़ गए।

अनुभव की योजना

इसके बाद, बंडल के मार्ग पर, अभी भी संकीर्ण स्लिट के साथ कई लीड स्क्रीन थीं जो कड़ाई से विचलित कणों को काटती थीं

निर्दिष्ट दिशा। नतीजतन, अल्फा कणों का आदर्श रूप से केंद्रित गुच्छा लक्ष्य के लिए भाग लिया गया था, और लक्ष्य स्वयं सोने के पन्नी का बेहतरीन पत्ता था। अल्फा-बीम ने इसे मारा। पन्नी परमाणुओं के साथ टकराव के बाद, अल्फा कणों ने अपना रास्ता जारी रखा और लक्ष्य के पीछे स्थापित लुमेनसेंट स्क्रीन पर गिर गया, जिसमें अल्फा कण दर्ज किए जाने पर अल्फा कण दर्ज किए गए थे। उनके लिए, प्रयोगकर्ता का फैसला किया जा सकता है, किस राशि में और अल्फा कण पन्नी परमाणुओं के साथ टकराव के परिणामस्वरूप सीधी रेखा की दिशा से कैसे विचलित होते हैं।

हालांकि, रदरफोर्ड ने देखा कि उनके किसी भी पूर्ववर्तियों ने प्रयोगात्मक रूप से जांच करने की कोशिश नहीं की थी, चाहे कुछ अल्फा कण बहुत बड़े कोणों पर विकिरे हुए हों। किशमिश के साथ जाल मॉडल ने परमाणु में अस्तित्व को संरचना के घने और भारी तत्वों के रूप में अनुमति नहीं दी कि वे महत्वपूर्ण कोणों पर तेजी से अल्फा कणों को हटा सकते हैं, इसलिए कोई भी इस अवसर की जांच के बारे में चिंतित नहीं था। रदरफोर्ड ने अपने छात्रों में से एक ने इंस्टॉलेशन को इस तरह से बदलने के लिए कहा कि अल्फा कणों की बिखरने को बड़े विचलन कोणों पर देखा जा सकता है - बस इस तरह के अवसर को खत्म करने के लिए विवेक को साफ करने के लिए। एक डिटेक्टर के रूप में, एक लेपित स्क्रीन का उपयोग सोडियम सल्फाइड से किया जाता था - सामग्री जो फ्लोरोसेंट फ्लैश देती है जब अल्फा कण इसमें शामिल होते हैं। न केवल एक छात्र जिसने सीधे प्रयोग किए थे, बल्कि रोस्टफोर्ड खुद भी थे, जब यह पता चला कि कुछ कण 180 डिग्री तक कोनों में विचलित होते हैं!

अनुभव के परिणामों के मुताबिक रदरफोर्ड द्वारा खींचा गया एटम की तस्वीर, हम आज परिचित हैं। एक परमाणु में एक सुपरफोटो, कॉम्पैक्ट कर्नेल ले जाने के होते हैं सकारात्मक आरोप, और इसके चारों ओर नकारात्मक चार्ज प्रकाश इलेक्ट्रॉनों। बाद में, वैज्ञानिकों ने इस तस्वीर को एक विश्वसनीय सैद्धांतिक आधार (बोरॉन एटम देखें) का नेतृत्व किया, लेकिन यह सब रेडियोधर्मी सामग्री के एक छोटे नमूने और सोने के पन्नी के एक टुकड़े के साथ एक साधारण प्रयोग के साथ शुरू हुआ।

3.2.2.method Milliken

3.2.1। संक्षिप्त जीवनी:

रॉबर्ट मिलीकिन का जन्म 1868 में इलिनोइस में एक पुजारी के गरीब परिवार में हुआ था। उनका बचपन मैकवैपल के प्रांतीय शहर में पारित हुआ, जहां खेल को बहुत अधिक ध्यान दिया गया और खराब तरीके से सिखाया गया। हाई स्कूल के निदेशक, जिन्होंने भौतिकी सिखाई, उदाहरण के लिए, अपने युवा श्रोताओं को कहा: "यह लहरों से आवाज करने के लिए कैसे हो सकता है? Erunda, लड़के, यह सब बकवास! "

ओबरडिन कॉलेज में कोई बेहतर नहीं था, लेकिन मिली सेनु, जिनके पास भौतिक समर्थन नहीं था, उन्हें हाई स्कूल में भौतिकी सिखाना पड़ा। अमेरिका में, फिर फ्रांसीसी से अनुवादित भौतिकी पर केवल दो पाठ्यपुस्तकें थीं, और एक प्रतिभाशाली युवा व्यक्ति ने उन्हें अध्ययन करने और सफलतापूर्वक कक्षाओं का संचालन करने में कठिनाइयों को प्रदान नहीं किया। 18 9 3 में, वह कोलंबिया विश्वविद्यालय में प्रवेश करता है, फिर जर्मनी में अध्ययन करने की सवारी करता है।

मिलिलन 28 साल का था जब उन्हें ए। मायकेल्सन से शिकागो विश्वविद्यालय में सहायक की जगह लेने के लिए एक प्रस्ताव प्राप्त हुआ। शुरुआत में, वह यहां लगभग बेहद शैक्षिक कार्य में लगे हुए थे और केवल चालीस वर्षों में वैज्ञानिक अनुसंधान शुरू हुआ, जिसने उन्हें विश्व महिमा लाया।

3.2.2। पहले प्रयोग और समस्याओं को हल करना:

पहले प्रयोगों को निम्नलिखित में कम कर दिया गया था। फ्लैट कैपेसिटर की प्लेटों के बीच जिसमें 4000 वी की वोल्टेज परोसा जाता था, एक बादल बनाया गया था, जिसमें आयनों पर स्थित पानी की बूंदें शामिल थीं। पहले एक विद्युत क्षेत्र की अनुपस्थिति में बादल के शीर्ष में एक बूंद थी। फिर बादल वोल्टेज पर बनाया गया था। बादल की गिरावट गुरुत्वाकर्षण की ताकत की क्रिया के तहत हुई और विद्युत शक्ति.
क्लाउड में एक बूंद पर अभिनय बल का अनुपात, गति के लिए, जो इसे प्राप्त करता है, पहले और दूसरे मामले में समान रूप से होता है। पहले मामले में, बल एमजी के बराबर है, दूसरे एमजी + क्यूई में, जहां क्यू ड्रॉप का प्रभार है, ई विद्युत क्षेत्र की ताकत है। यदि पहले मामले में गति दूसरे 2 में 1 के बराबर है

बादल को हवा की चिपचिपाहट से गिरने की दर की निर्भरता को जानना, कोई वांछित चार्ज Q की गणना कर सकता है। हालांकि, इस विधि ने वांछित सटीकता नहीं दी, क्योंकि इसमें काल्पनिक धारणाएं थीं जो प्रयोगकर्ता के नियंत्रण में सक्षम नहीं हैं।

माप की सटीकता को बढ़ाने के लिए, पहले क्लाउड की वाष्पीकरण को ध्यान में रखने के लिए एक विधि खोजना आवश्यक था, जो अनिवार्य रूप से माप प्रक्रिया के दौरान हुआ।

इस समस्या पर प्रतिबिंबित, मिलीकरन और शास्त्रीय बूंद विधि में आया, जिसने कई अप्रत्याशित संभावनाएं खोलीं। आविष्कार का इतिहास लेखक को बताने के लिए प्रदान करेगा:
"सचेत है कि बूंदों की वाष्पीकरण की गति अज्ञात बनी रही, मैंने इस तरह से सोचने की कोशिश की जो पूरी तरह से इस अनिश्चित मूल्य को खत्म कर देगा। मेरी योजना में निम्नलिखित शामिल थे। पिछले प्रयोगों में, विद्युत क्षेत्र गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के तहत बादलों के शीर्ष गिरने की दर में वृद्धि या कमी कर सकता है। अब मैं इस क्षेत्र को मजबूत करना चाहता था ताकि बादल की ऊपरी सतह स्थिर ऊंचाई पर बनी हुई हो। इस मामले में, क्लाउड की वाष्पीकरण की दर को सटीक रूप से निर्धारित करना और गणना करते समय इसे ध्यान में रखना संभव था "।

इस विचार को लागू करने के लिए, मिल्लीकेन ने आयामों में एक छोटी बैटरी का निर्माण किया, जिसने 10 4 वी तक वोल्टेज का उत्पादन किया (उस समय के लिए यह प्रयोगकर्ता की एक उत्कृष्ट उपलब्धि थी)। उसे एक क्षेत्र बनाना था, पर्याप्त मजबूत था ताकि बादल को निलंबित राज्य में "मैगोमेट ताबूत" के रूप में रखा गया था। "जब सबकुछ मेरे लिए तैयार था," मिलिकिन कहते थे, और जब एक बादल बनता था, तो मैंने स्विच चालू कर दिया, और बादल बिजली के क्षेत्र में निकला। और उस पल में, यह मेरी आंखों पर पिघल गया, दूसरे शब्दों में, यह बादल और एक छोटा सा टुकड़ा नहीं था, जिसे एक नियंत्रण ऑप्टिकल डिवाइस की मदद से देखा जा सकता था, जैसा कि विल्सन ने किया था और ऐसा करने जा रहा था। मैं पहले ऊपरी और निचली प्लेटों के बीच बिजली के क्षेत्र में बादल के गायब होने के लिए प्रतीत होता था कि प्रयोग का कोई फायदा नहीं हुआ ... "हालांकि, जैसा कि यह अक्सर विज्ञान के इतिहास में हुआ था, विफलता ने जन्म दिया नया विचार। उसने प्रसिद्ध बूंद विधि का नेतृत्व किया। "बार-बार प्रयोग - मिलिकन लिखते हैं," यह दिखाया गया है कि बादलों को अपने स्थान पर एक शक्तिशाली इलेक्ट्रिक क्षेत्र में बिखरने के बाद कई अलग-अलग पानी की बूंदों को अलग करना संभव था। "(मुझ पर जोर दिया। - वी। डी।)। "असफल" अनुभव ने संतुलन में रखने की क्षमता के उद्घाटन को जन्म दिया और काफी लंबे समय तक व्यक्तिगत बूंदों का निरीक्षण किया।

लेकिन अवलोकन के दौरान, वाष्पीकरण के परिणामस्वरूप पानी की बूंदों का द्रव्यमान महत्वपूर्ण रूप से बदल गया है, और बहु-दिन की खोजों के बाद मिलीकिन तेल की बूंदों के साथ प्रयोगों को पारित कर दिया गया है।

प्रयोग प्रक्रिया सरल थी। संधारित्र की प्लेटों के बीच एडियाबेटिक विस्तार क्लाउड बनाया गया है। इसमें विभिन्न मॉड्यूलो और चार्ज संकेत वाले बूंदों के होते हैं। जब बिजली का क्षेत्र चालू होता है, तो शुल्क लेने के लिए, संधारित्र की ऊपरी प्लेट के प्रभारी के साथ एक ही नाम तेजी से गिर रहा है, और विपरीत चार्ज वाली बूंदें शीर्ष प्लेट से आकर्षित होती हैं। लेकिन बूंदों की एक निश्चित संख्या में ऐसा चार्ज होता है कि गुरुत्वाकर्षण बल को विद्युत शक्ति से बराबर किया जाता है।

7 या 8 मिनट के बाद। बादल फैल गया है, और थोड़ी सी बूंदें दृष्टि में रहती हैं, जिसका प्रभार बलों के निर्दिष्ट संतुलन से मेल खाता है।

मिलीकिन ने इन बूंदों को स्पष्ट चमकदार बिंदुओं के रूप में देखा। "इन बूंदों का इतिहास आमतौर पर" लिखता है। "मैदान की शक्ति पर गुरुत्वाकर्षण के एक छोटे से प्रसार के मामले में, वे धीरे-धीरे गिरने लगते हैं, लेकिन जब से वे धीरे-धीरे वाष्पित होते हैं, तो उनके अवरोही आंदोलन जल्द ही समाप्त हो जाएगा, और वे काफी लंबे समय से तय हो जाते हैं।। तब क्षेत्र प्रबल होने लगता है, और बूंद धीरे-धीरे चढ़ने लगती हैं। प्लेटों के बीच अंतरिक्ष में अपने जीवन के अंत में, यह आरोही आंदोलन बहुत तेज़ हो जाता है, और वे ऊपरी प्लेट को उच्च गति से आकर्षित होते हैं। "

3.2.3। स्थापना विवरण:

स्थापना योजना मिलिलिन है, जिसकी मदद से 1 9 0 9 में निर्णायक परिणाम प्राप्त किए गए थे, चित्रा 17 में चित्रित किया गया था।

कक्ष में, एक फ्लैट कंडेनसर को गोल पीतल की प्लेटों से एम और एन से 22 सेमी के व्यास के साथ रखा गया था (उनके बीच की दूरी 1.6 सेमी थी)। शीर्ष प्लेट के केंद्र में एक छोटा छेद पी था, जिसके माध्यम से तेल की बूंदें पारित हुईं। बाद वाले ने एक स्प्रेयर के साथ तेल के जेट को उड़ाने पर बनाया है। एक ग्लास कपास ट्यूब के माध्यम से गुजरकर हवा को धूल से पूर्व-साफ किया जाता है। तेल की बूंदों में लगभग 10 -4 सेमी व्यास था।

संधारित्र प्लेटों में रिचार्जेबल बैटरी से, एक वोल्टेज 10 को खिलाया गया था। वी। स्विच की मदद से वी। प्लेटों को तोड़ दिया जा सकता है और विद्युत क्षेत्र नष्ट हो जाएगा।

प्लेटों एम और एन के बीच गिरने वाले तेलों की बूंदें एक मजबूत स्रोत द्वारा प्रकाशित की गई थीं। दृश्य ट्यूब के माध्यम से किरणों की दिशा के लिए लंबवत गिरावट के व्यवहार को देखा गया था।

बूंदों के संघनन के लिए आवश्यक आयनों को विकिरण द्वारा 200 मिलीग्राम वजन वाले रेडियम का एक टुकड़ा बनाया गया था, जो प्लेटों के किनारे 3 से 10 सेमी की दूरी पर स्थित था।

पिस्टन को कम करने वाले एक विशेष उपकरण की मदद से, गैस विस्तार किया गया था। Radium विस्तार के बाद 1 - 2 एस के बाद, इसे हटा दिया गया था या एक लीड स्क्रीन छोड़ दिया गया था। फिर विद्युत क्षेत्र चालू हो गया और बूंद अवलोकन शुरू हुआ। वायरिंग पाइप। पाइप का एक पैमाने था जिस पर पथ को एक निश्चित अवधि में गिरावट को पारित करना संभव था। समय Arrethir के साथ एक सटीक घड़ी पर तय किया गया था।

अवलोकनों की प्रक्रिया में, मिलिएक ने एक ऐसी घटना का पता लगाया जो व्यक्तिगत प्राथमिक शुल्कों के बाद के सटीक माप की पूरी श्रृंखला की कुंजी के रूप में कार्य करता है।

"निलंबित बूंदों पर काम करते हुए," मिलिलन लिखते हैं, "मैं उन्हें रेडियम किरणों से बंद करने के लिए कई बार भूल गया। तब मैंने नोटिस किया कि समय-समय पर, बूंदों में से एक ने अचानक अपने चार्ज को बदल दिया और स्पष्ट रूप से, पहले मामले में कैप्चरिंग, और दूसरे मामले में, एक नकारात्मक आयन में कैप्चरिंग शुरू किया। इसने न केवल व्यक्तिगत बूंदों के आरोपों की विश्वसनीयता को मापने का अवसर खोला, जैसा कि मैंने तब तक किया था, बल्कि एक अलग वायुमंडलीय आयन का प्रभार भी किया था।

वास्तव में, एक ही बूंद की गति को एक बार, और आयन के कब्जे के बाद दूसरी बार मापना, मैं स्पष्ट रूप से बूंदों के गुणों और माध्यम के गुणों को पूरी तरह से खत्म कर सकता हूं और केवल मूल्य आनुपातिक के साथ संचालित कर सकता हूं कब्जे वाले आयन का प्रभार।

3.2.4। प्राथमिक शुल्क गणना:

प्राथमिक प्रभार की गणना निम्नलिखित विचारों के आधार पर एक मिलीइकन द्वारा की गई थी। बूंदों की गति उस पर कार्य करने वाली शक्ति के आनुपातिक है और बूंदों की बूंद पर निर्भर नहीं है।
यदि गति गति के साथ केवल गुरुत्वाकर्षण की कार्रवाई के तहत संधारित्र की प्लेटों के बीच गिर गई, तो

जब क्षेत्र गुरुत्वाकर्षण की ताकत के खिलाफ निर्देशित होता है, तो प्रभावी बल अंतर QE - एमजी होगा, जहां क्यू ड्रॉप का प्रभार है, ई फील्ड ताकत मॉड्यूल है।

बूंद की गति के बराबर होगी:

υ 2 \u003d के (क्यूई-एमजी) (2)

यदि विभाजित समानता (1) (2), हमें मिलता है

यहां से

ड्रॉप को आयन को कैप्चर करने दें और चार्ज क्यू के बराबर था, और आंदोलन की गति υ 2. इस कब्जे वाले आयन का प्रभार ई द्वारा दर्शाया गया है।

फिर e \u003d q "- Q.

(3) का उपयोग करके, हमें मिलता है

इस गिरावट के लिए मूल्य स्थिर है।

3.2.5। विधि की विधि से निष्कर्ष

नतीजतन, प्रत्येक कब्जे वाले ड्रॉप चार्ज गति अंतर के आनुपातिक होंगे (υ "2 - υ 2), दूसरे शब्दों में, आयन के कब्जे के कारण बूंद की गति में परिवर्तन के आनुपातिक! तो, का माप प्रारंभिक शुल्क को पथ के माप के लिए कम किया गया था, और जिस समय के लिए यह पथ पारित किया गया था। कई अवलोकनों ने फॉर्मूला (4) के न्याय को दिखाया है। यह पता चला कि ई का मूल्य केवल कूद के साथ बदल सकता है! मनाया शुल्क ई, 2 ई, 3 ई, 4 ई इत्यादि।

"कई मामलों में, यह मिलाकर लिखता है," बूंद पांच या छह घंटे के लिए मनाई गई थी, और इस समय के दौरान उसने आठ या दस आयनों और उनमें से सैकड़ों पर कब्जा कर लिया। कुल मिलाकर, मैंने कई हजारों आयनों के कब्जे से इस तरह से देखा, और सभी मामलों में एक कब्जा कर लिया ... या तो सभी कैप्चर किए गए शुल्कों के सबसे छोटे के बराबर था, या यह इस परिमाण के एक छोटे से पूरे एकाधिक के बराबर था । यह एक प्रत्यक्ष और अपरिवर्तनीय सबूत है कि इलेक्ट्रॉन "सांख्यिकीय मतलब" नहीं है, लेकिन आयनों पर सभी विद्युत शुल्क या एक इलेक्ट्रॉन के प्रभारी के बराबर, या इस चार्ज के छोटे पूरे शुल्क का प्रतिनिधित्व करते हैं। "

तो, परमाणु, विवेकहीनता या बोलना आधुनिक जीभविद्युत प्रभार का मात्रा एक प्रयोगात्मक तथ्य बन गया है। अब यह दिखाने के लिए महत्वपूर्ण था कि इलेक्ट्रॉन, बोलने के लिए, सर्वव्यापी। किसी भी प्रकृति के शरीर में कोई भी विद्युत प्रभार एक ही प्राथमिक शुल्क का योग है।

मिलिकन विधि ने इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए स्पष्ट रूप से अनुमति दी। पहले प्रयोगों में, रेडियोधर्मी विकिरण के प्रवाह के साथ तटस्थ गैस अणुओं के आयनीकरण द्वारा शुल्क बनाए गए थे। ड्रॉप द्वारा कब्जा कर लिया आयनों का मापा शुल्क।

तरल छिड़काव करते समय, ड्रिप pulverizer घर्षण के कारण विद्युतीकृत है। यह XIX शताब्दी में अच्छी तरह से जाना जाता था। क्या ये शुल्क आयनों के आरोपों की तरह भी मात्राबद्ध हैं? मिलिलन "वजन" छिड़कने के बाद बूंदों को ऊपर वर्णित चार्ज माप उत्पन्न करता है। अनुभव बिजली के चार्ज की एक ही विवेकी को खोजता है।

तेल बूंदों को छिड़ककर (ढांकता हुआ), ग्लिसरीन (अर्धचालक), बुध (कंडक्टर), मिलिकेन ने साबित कर दिया कि किसी भी भौतिक प्रकृति के निकायों पर शुल्क सख्ती से निरंतर मूल्यों के व्यक्तिगत प्राथमिक भागों से अपवाद के बिना सभी मामलों में शामिल हैं। 1 9 13 में, मिलीसिन कई प्रयोगों के परिणामों को सारांशित करता है और प्राथमिक शुल्क के लिए निम्न मान देता है: E \u003d 4.774। 10 -10 इकाइयाँ। चार्ज एसजीएसई। इस प्रकार आधुनिक भौतिकी के सबसे महत्वपूर्ण स्थिरांक में से एक स्थापित किया गया था। एक विद्युत प्रभार की परिभाषा एक साधारण अंकगणितीय कार्य रहा है।

3.4 सामान्य विज़ुअलाइजेशन विधि:

इलेक्ट्रॉन की वास्तविकता के विचार को मजबूत करने में एक बड़ी भूमिका ch.t.r की खोज द्वारा निभाई गई थी। आयनों पर जल वाष्प के संघनन का विल्सन प्रभाव, जो कणों के पटरियों को चित्रित करने की संभावना की ओर जाता है।

वे कहते हैं कि व्याख्यान में ए कॉम्प्टन माइक्रोप्रैक्टिकल्स के अस्तित्व की वास्तविकता में संदिग्ध श्रोता को मनाने नहीं दे सका। उन्होंने कहा कि वह विश्वास करेगी, केवल उन्हें उनका सामना करने के लिए देख रही है।
फिर कॉम्प्टन ने α-कणों के ट्रैक के साथ एक फोटो दिखाया, जिसके आगे एक फिंगरप्रिंट था। "तुम्हें पता है कि यह क्या है?" - कॉम्प्टन से पूछा। "उंगली", "श्रोता ने उत्तर दिया। "इस मामले में," इस्पैती ने कहा, "यह चमकदार बैंड एक कण है।"
इलेक्ट्रॉनों के ट्रैक की तस्वीरें न केवल इलेक्ट्रॉनों की वास्तविकता का संकेत नहीं देती हैं। उन्होंने इलेक्ट्रॉनों के आकार की छोटीपन की धारणा की पुष्टि की और अनुभव के साथ सैद्धांतिक गणना के परिणामों की तुलना करने की अनुमति दी, जिसमें इलेक्ट्रॉन त्रिज्या दिखाई दिया। प्रयोग, जिसकी शुरुआत कैथोड किरणों की घुमावदार क्षमता के अध्ययन में लेनार्ड पर रखी गई थी, ने दिखाया कि रेडियोधर्मी पदार्थों द्वारा उत्सर्जित बहुत तेज़ इलेक्ट्रॉन प्रत्यक्ष रेखाओं के रूप में गैस में ट्रैक देते हैं। ट्रैक की लंबाई इलेक्ट्रॉन ऊर्जा के आनुपातिक है। उच्च ऊर्जा के α-कणों के ट्रैक की तस्वीरें दिखाती हैं कि ट्रैक में बड़ी संख्या में अंक होते हैं। प्रत्येक बिंदु आयन पर उत्पन्न होने वाली एक पानी की बूंद है, जो एक परमाणु के साथ एक इलेक्ट्रॉन की टक्कर से बनती है। परमाणु और उनकी एकाग्रता के आकार को जानना, हम परमाणुओं की संख्या की गणना कर सकते हैं, जिसके माध्यम से α-कण को \u200b\u200bदी गई दूरी पर पारित किया जाना चाहिए। एक साधारण गणना से पता चलता है कि α कण को \u200b\u200bपरमाणु खोल का गठन करने वाले इलेक्ट्रॉनों में से एक के रास्ते पर आने से पहले लगभग 300 परमाणु पास होना चाहिए, और आयनीकरण का उत्पादन करेगा।

यह तथ्य यह इंगित करता है कि इलेक्ट्रॉनों की मात्रा एटम की मात्रा का एक नगण्य हिस्सा है। कम ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉन का ट्रैक मोड़ है, इसलिए, एक धीमी इलेक्ट्रॉन इंट्रा-मटर फील्ड द्वारा विक्षेपित किया जाता है। यह अपने रास्ते पर अधिक आयनीकरण कृत्यों का उत्पादन करता है।

बिखरने के सिद्धांत से, आप इलेक्ट्रॉन ऊर्जा के आधार पर विचलन कोणों का अनुमान लगाने के लिए डेटा प्राप्त कर सकते हैं। वास्तविक ट्रैक का विश्लेषण करते समय यह डेटा अच्छी तरह से पुष्टि की जाती है, प्रयोग के साथ सिद्धांत के संयोग ने पदार्थ के सबसे छोटे कण के रूप में एक इलेक्ट्रॉन के विचार को मजबूत किया।

निष्कर्ष:

प्राथमिक विद्युत प्रभार के माप ने कई आवश्यक भौतिक स्थिरांकों को सटीक रूप से निर्धारित करने की संभावना खोली।
ई के मूल्य का ज्ञान स्वचालित रूप से मौलिक निरंतर - निरंतर अवयोगाड्रो के मूल्य को निर्धारित करना संभव बनाता है। मिलिक के प्रयोगों में निरंतर avogadro के सकल आकलन मौजूद थे, जो कि गैसों के गतिशील सिद्धांत द्वारा दिया गया था। ये अनुमान वायु अणु के औसत त्रिज्या की गणना पर भरोसा करते हैं और 2 से काफी व्यापक सीमा में उतार-चढ़ाव करते हैं। 10 23 से 20। 10 23 1 / मोल।

मान लीजिए कि हम क्यू के लिए जाने जाते हैं, जो इलेक्ट्रोलाइट समाधान के माध्यम से पारित किया जाता है, और पदार्थ एम की मात्रा, जिसे इलेक्ट्रोड पर स्थगित कर दिया गया था। फिर, यदि आयन का प्रभार ZE 0 है और इसकी द्रव्यमान एम 0 है, तो समानता की जाती है।

यदि रखी पदार्थ का द्रव्यमान एक प्रार्थना के बराबर है,

वह क्यू \u003d एफ-कॉन्स्टेंट फैराडे, और एफ \u003d एन 0 ई, कहां:

जाहिर है, निरंतर avogadro की परिभाषा की सटीकता सटीकता से परिभाषित किया गया है जिसके साथ इलेक्ट्रॉन चार्ज मापा जाता है। अभ्यास को मौलिक स्थिरांक निर्धारित करने की सटीकता में वृद्धि की आवश्यकता होती है, और यह विद्युत चार्ज क्वांटम को मापने की विधि में सुधार जारी रखने के लिए प्रोत्साहनों में से एक था। यह काम जो पहले से ही मेट्रोलॉजिकल प्रकृति है अब तक जारी है।

वर्तमान में सबसे सटीक मूल्य हैं:

ई \u003d (4.8029 ± 0.0005) 10 -10। इकाइयाँ। एसजीएसई का प्रभार;

N 0 \u003d (6.0230 ± 0.0005) 10 23 1 / मोल।

एन ओ को जानना, आप 1 सेमी 3 में गैस अणुओं की संख्या निर्धारित कर सकते हैं, क्योंकि गैस के 1 मोल द्वारा कब्जा कर लिया गया मात्रा पहले से ही ज्ञात स्थायी मूल्य है।

1 सेमी 3 में गैस अणुओं की संख्या के ज्ञान ने औसत निर्धारित करने की क्षमता को बदले में दिया गतिज ऊर्जा अणु की थर्मल गति। अंत में, इलेक्ट्रॉन के प्रभारी, गर्मी विकिरण के कानून में निरंतर तख़्त और निरंतर स्टीफन-बोल्टज़मान निर्धारित करना संभव है।

विधिवत टिप्पणी। इलेक्ट्रॉन पहले से ही रसायन विज्ञान के पाठ्यक्रम और VII कक्षा कार्यक्रम के संबंधित खंड के छात्रों के लिए जाना जाता है। अब आपको पदार्थ के पहले प्राथमिक कण के विचार को गहरा बनाने की जरूरत है, अध्ययन को याद दिलाएं, "इलेक्ट्रोस्टैटिक्स" अनुभाग के पहले विषय के साथ टाई और प्राथमिक प्रभार की व्याख्या के उच्च स्तर पर जाएं। इसे एक विद्युत प्रभार की अवधारणा की जटिलता को ध्यान में रखना चाहिए। प्रस्तावित भ्रमण इस अवधारणा के प्रकटीकरण में मदद कर सकता है और मामले के सार में प्रवेश कर सकता है।

इलेक्ट्रॉन की एक कठिन कहानी है। सबसे कम तरीके से लक्ष्य पर आने के लिए, एक कहानी को निम्नानुसार रखने की सलाह दी जाती है।

ऐसे संदेह हुए थे जिन्होंने आम तौर पर इलेक्ट्रॉन के उद्घाटन को नजरअंदाज कर दिया था। अपने शिक्षक वी। के एक्स-रे की यादों में अकादमी ए। "।"

इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान का सवाल हल नहीं किया गया था, यह साबित नहीं हुआ कि कंडक्टर, और ढांकता हुआ शुल्क दोनों इलेक्ट्रॉनों में शामिल हैं। "इलेक्ट्रॉन" की अवधारणा में एक स्पष्ट व्याख्या नहीं थी, क्योंकि प्रयोग ने एटम की संरचनाओं को प्रकट नहीं किया (रोस्टफोर्ड का ग्रह मॉडल 1 9 11 में दिखाई देता है, और 1 9 13 में बोरा सिद्धांत)।

इलेक्ट्रॉन "स्वच्छ" विज्ञान के ढांचे से बाहर नहीं आया है। याद रखें कि पहला इलेक्ट्रॉनिक दीपक केवल 1907 में दिखाई दिया

विश्वास से विश्वास में जाने के लिए, प्राथमिक प्रभार के प्रत्यक्ष और सटीक माप की विधि का आविष्कार करने के लिए इलेक्ट्रॉन को अपनाना आवश्यक था।

1 9 06 में शुरू किए गए सूक्ष्म प्रयोगों की एक श्रृंखला में अमेरिकी भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट मिलिक (1868-1953) द्वारा इस तरह के एक कार्य को हल किया गया था।

रॉबर्ट मिलीकिन का जन्म 1868 में इलिनोइस में एक पुजारी के गरीब परिवार में हुआ था। उनका बचपन मैकवैपल के प्रांतीय शहर में पारित हुआ, जहां खेल को बहुत अधिक ध्यान दिया गया और खराब तरीके से सिखाया गया। हाई स्कूल के निदेशक, जिन्होंने भौतिकी को पढ़ाया, उदाहरण के लिए, अपने युवा श्रोताओं को कहा: "ध्वनि बनाने के लिए लहरों से कैसे हो सकता है? बकवास, लड़के, यह सब बकवास!"

क्लाउड में एक बूंद पर अभिनय बल का अनुपात, गति के लिए, जो इसे प्राप्त करता है, पहले और दूसरे मामले में समान रूप से होता है। पहले मामले में, बल एमजी के बराबर है, दूसरे एमजी + क्यूई में, जहां क्यू ड्रॉप का प्रभार है, ई विद्युत क्षेत्र की ताकत है। यदि पहले मामले में गति दूसरे v 2 में v 1 के बराबर है

एयर की चिपचिपापन से क्लाउड वी गिरने की दर की निर्भरता को जानना, कोई वांछित चार्ज Q की गणना कर सकता है। हालांकि, इस विधि ने वांछित सटीकता नहीं दी, क्योंकि इसमें काल्पनिक धारणाएं थीं जो प्रयोगकर्ता के नियंत्रण में सक्षम नहीं हैं।

इस समस्या पर प्रतिबिंबित, मिलीकरन और शास्त्रीय बूंद विधि में आया, जिसने कई अप्रत्याशित संभावनाएं खोलीं। आविष्कार का इतिहास लेखक को बताने के लिए प्रदान करेगा:

"सचेत है कि बूंदों की वाष्पीकरण की गति अज्ञात बनी रही, मैंने इस तरह से आने की कोशिश की जो पूरी तरह से इस अनिश्चित मूल्य को खत्म कर देगा। मेरी योजना में निम्नलिखित शामिल हैं। पिछले प्रयोगों में, केवल गति को कम या कम कर सकता है गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के तहत बादल की नोक। अब मैं इस क्षेत्र को मजबूत करना चाहता था ताकि बादल की ऊपरी सतह स्थायी ऊंचाई पर बनी हुई हो। इस मामले में, क्लाउड की वाष्पीकरण की दर को सटीक रूप से निर्धारित करना संभव था और गणना करते समय इसे ध्यान में रखें "। इस विचार को लागू करने के लिए, मिलीकर ने बैटरी के साथ एक छोटी बैटरी का निर्माण किया, जिसने वोल्टेज 104 वी (उस समय के लिए प्रयोगकर्ता की एक उत्कृष्ट उपलब्धि थी)। यह एक क्षेत्र बनाना था, पर्याप्त मजबूत ताकि बादल को निलंबित राज्य में "मैगोमेट ताबूत" के रूप में रखा गया था।

"जब सबकुछ मेरे लिए तैयार था," मिलिकिन कहते थे, और जब एक बादल बनता था, तो मैंने स्विच चालू कर दिया, और बादल बिजली के क्षेत्र में निकला। और उस पल में यह मेरे आंखों में पिघल गया , मेरे अपने बादल से कोई छोटा सा टुकड़ा नहीं था। जिसे एक नियंत्रण ऑप्टिकल डिवाइस की मदद से देखा जा सकता था, जैसा कि विल्सन ने किया था और ऐसा करने जा रहा था। मैं पहली बार बिजली के मैदान में बादल के गायब होने के लिए देख रहा था ऊपरी और निचले प्लेटों का मतलब था कि प्रयोग का कोई फायदा नहीं हुआ ... "

हालांकि, जैसा कि अक्सर विज्ञान के इतिहास में हुआ, विफलता ने एक नए विचार को जन्म दिया। उसने प्रसिद्ध बूंद विधि का नेतृत्व किया। Milliekin कहते हैं, "दोहराया प्रयोग," यह दिखाया गया है कि एक शक्तिशाली बिजली के क्षेत्र में बादलों को बिखरने के बाद अपने स्थान पर कई अलग-अलग पानी की बूंदों के बीच अंतर करना संभव था "(मैं मुझसे तनावग्रस्त हूं। - वी डी।)।

"असफल" अनुभव ने संतुलन में रखने की क्षमता के उद्घाटन को जन्म दिया और काफी लंबे समय तक व्यक्तिगत बूंदों का निरीक्षण किया।

7 या 8 मिनट के बाद, बादल विलुप्त हो गया है, और एक छोटी संख्या में बूंदें देखने के क्षेत्र में रहती हैं, जिसका प्रभार संतुलन के संतुलन से मेल खाता है।

मिलीकिन ने इन बूंदों को स्पष्ट चमकदार बिंदुओं के रूप में देखा। "इन बूंदों की कहानी आम तौर पर होती है," वह लिखते हैं। "क्षेत्र की शक्ति पर गुरुत्वाकर्षण के एक छोटे से प्रसार के मामले में, वे धीरे-धीरे गिरने लगते हैं, लेकिन जब से वे धीरे-धीरे वाष्पित होते हैं, तो उनके अवरोही आंदोलन जल्द ही समाप्त हो जाएंगे, और वे काफी लंबे समय से तय हो गए हैं। फिर क्षेत्र प्रबल होने लगता है, और बूंद धीरे-धीरे बढ़ने लगती हैं। प्लेटों के बीच की जगह में उनके जीवन के अंत में, यह आरोही आंदोलन बहुत तेज़ हो जाता है, और वे हैं ऊपरी प्लेट पर उच्च गति पर आकर्षित किया। "

कैपेसिटर प्लेटों में रिचार्जेबल बैटरी से, स्विच के साथ एक वोल्टेज 104 वी खिलाया गया था, प्लेटों को छोटा किया जा सकता था और विद्युत क्षेत्र को नष्ट किया जा सकता था।

पिस्टन को कम करने वाले एक विशेष उपकरण की मदद से, गैस विस्तार किया गया था। 1-2 एस के बाद रेडियम के विस्तार के बाद और लीड स्क्रीन को हटा दिया गया था। फिर विद्युत क्षेत्र चालू हो गया और दृश्य ट्यूब में बूंदों की बूंदें शुरू हुईं।

पाइप का एक पैमाने था जिस पर पथ को एक निश्चित अवधि में गिरावट को पारित करना संभव था। समय Arrethir के साथ एक सटीक घड़ी पर तय किया गया था।

"भारित बूंदों पर काम करना," मिलिकिन लिखता है, "मैं उन्हें रेडियम किरणों से कई बार भूल गया था। तब मुझे ध्यान दिया गया कि समय-समय पर बूंदों में से एक ने अचानक अपने चार्ज को बदल दिया और स्पष्ट रूप से क्षेत्र के साथ या उसके खिलाफ स्थानांतरित करना शुरू कर दिया पहले मामले में कैप्चरिंग, एक सकारात्मक, और दूसरे मामले में, एक नकारात्मक आयन। इसने न केवल व्यक्तिगत बूंदों के आरोपों को विश्वसनीयता के साथ मापने का अवसर खोला, जैसा कि मैंने तब तक किया था, बल्कि एक अलग वायुमंडलीय आयन का प्रभार भी किया गया था ।

प्राथमिक प्रभार की गणना निम्नलिखित विचारों के आधार पर एक मिलीइकन द्वारा की गई थी। बूंदों की गति उस पर कार्य करने वाली शक्ति के आनुपातिक है और बूंदों की बूंद पर निर्भर नहीं है।

यदि गति वी 1 के साथ केवल गुरुत्वाकर्षण की कार्रवाई के तहत संधारित्र प्लेटों के बीच गिर गई तो फिर

जब क्षेत्र गुरुत्वाकर्षण की ताकत के खिलाफ चालू होता है, तो वास्तविक बल अंतर Q \u003d मिलीग्राम होगा, जहां क्यू ड्रॉप का प्रभार है, ई फील्ड ताकत मॉड्यूल है।

बूंद की गति के बराबर होगी:

वी 2 \u003d के (क्यूई - एमजी) (2)

यदि विभाजित समानता (1) (2), हमें मिलता है

ड्रॉप को आयन को कैप्चर करने दें और इसका प्रभार क्यू के बराबर था और आंदोलन की गति वी 2 '। इस कब्जे वाले आयन का प्रभार ई द्वारा दर्शाया गया है। फिर e \u003d q '- Q.

(3) का उपयोग करके, हमें मिलता है

इस गिरावट के लिए मूल्य स्थिर है।

नतीजतन, प्रत्येक कैप्चर किया गया ड्रॉप चार्ज गति अंतर (वी '2-वी 2) के आनुपातिक होगा, दूसरे शब्दों में, आयन के कब्जे के कारण बूंद की गति में परिवर्तन के आनुपातिक!

इसलिए, प्राथमिक प्रभार का माप पथ के माप के लिए कम हो गया था, और जिस समय के लिए यह पथ पारित किया गया था।

कई अवलोकनों ने सूत्र (4) के न्याय को दिखाया। यह पता चला कि ई का मूल्य केवल कूद के साथ बदला जा सकता है! हमेशा ई, 2 ई, 3 ई, 4 ई इत्यादि चार्ज होते हैं।

"कई मामलों में, मिलिकन लिखते हैं," बूंद पांच या छह घंटे के लिए मनाई गई थी, और इस समय के दौरान उसने आठ या दस आयनों और उनमें से सैकड़ों पर कब्जा कर लिया। कुल मिलाकर, मैंने कई हजार आयनों को कैप्चर करके इस तरह से देखा, और सभी मामलों में कब्जा कर लिया गया ... या तो सभी कैप्चर किए गए शुल्कों के सबसे छोटे के बराबर था, या यह इस मूल्य के एक छोटे से पूरे एकाधिक के बराबर था। यह एक प्रत्यक्ष और अपरिवर्तनीय सबूत है कि इलेक्ट्रॉन "सांख्यिकीय अर्थ" नहीं है, लेकिन यह आयनों पर सभी विद्युत शुल्क या एक इलेक्ट्रॉन के प्रभारी के बराबर, या इस चार्ज के छोटे पूरे एकाधिक का प्रतिनिधित्व करते हैं। "

तो, आधुनिक भाषा में परमाणु, विवेकीन, या, विद्युत प्रभार की मात्रा एक प्रयोगात्मक तथ्य बन गई है। अब यह दिखाने के लिए महत्वपूर्ण था कि इलेक्ट्रॉन, बोलने के लिए, सर्वव्यापी। किसी भी प्रकृति के शरीर में कोई भी विद्युत प्रभार एक ही प्राथमिक शुल्क का योग है।

मिलिकन विधि ने इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए स्पष्ट रूप से अनुमति दी।

पहले प्रयोगों में, रेडियोधर्मी विकिरण के प्रवाह के साथ तटस्थ गैस अणुओं के आयनीकरण द्वारा शुल्क बनाए गए थे। ड्रॉप द्वारा कब्जा कर लिया आयनों का मापा शुल्क।

तरल छिड़काव करते समय, ड्रिप pulverizer घर्षण के कारण विद्युतीकृत है। यह XIX शताब्दी में अच्छी तरह से जाना जाता था। क्या ये शुल्क आयनों के आरोपों की तरह भी मात्राबद्ध हैं?

मिलिलन "नाटकों" बूंदों को छिड़कने और ऊपर वर्णित चार्ज माप का उत्पादन करने के बाद गिरता है। अनुभव बिजली के चार्ज की एक ही विवेकी को खोजता है।

1 9 13 में, मिलीसिन कई प्रयोगों के परिणामों को सारांशित करता है और निम्नलिखित प्रविष्टि के लिए प्राथमिक शुल्क देता है: E \u003d 4,774 · 10 -10। चार्ज एसजीएसई।

इस प्रकार आधुनिक भौतिकी के सबसे महत्वपूर्ण स्थिरांक में से एक स्थापित किया गया था। एक विद्युत प्रभार की परिभाषा एक साधारण अंकगणितीय कार्य रहा है।

इलेक्ट्रॉनों का विजुअलाइजेशन। इलेक्ट्रॉन की वास्तविकता के विचार को मजबूत करने में एक बड़ी भूमिका जी ए की खोज द्वारा खेला गया था। आयनों पर जल वाष्प के संघनन के विल्सन प्रभाव, जिससे कणों की तस्वीरों को चित्रित करने की संभावना थी।

फिर कॉम्प्टन ने तस्वीर को α-कणों का एक ट्रैक दिखाया, जिसके आगे एक फिंगरप्रिंट था। "तुम्हें पता है कि यह क्या है?" - कॉम्प्टन से पूछा। "उंगली", "श्रोता ने उत्तर दिया। "इस मामले में," इस्पेटन ने गंभीर रूप से घोषित किया, "यह चमकदार बैंड एक कण है।"

इलेक्ट्रॉन ट्रैक की तस्वीरें न केवल इलेक्ट्रॉनों की वास्तविकता के लिए गवाही दी जाती हैं। उन्होंने इलेक्ट्रॉनों के आकार की छोटीपन की धारणा की पुष्टि की और अनुभव के साथ सैद्धांतिक गणना के परिणामों की तुलना करने की अनुमति दी, जिसमें इलेक्ट्रॉन त्रिज्या दिखाई दिया। प्रयोग, जिसकी शुरुआत कैथोड किरणों की घुमावदार क्षमता के अध्ययन में लेनार्ड द्वारा रखी गई थी, ने दिखाया कि रेडियोधर्मी पदार्थों द्वारा उत्सर्जित बहुत तेज़ इलेक्ट्रॉनों को सीधे लाइनों के रूप में गैस में ट्रैक मिलते हैं। ट्रैक की लंबाई इलेक्ट्रॉन ऊर्जा के आनुपातिक है। उच्च ऊर्जा के α-कणों की ट्रेनों की तस्वीरें दिखाते हैं कि ट्रैक में बड़ी संख्या में अंक शामिल हैं। प्रत्येक बिंदु आयन पर उत्पन्न होने वाली एक पानी की बूंद है, जो एक परमाणु के साथ एक इलेक्ट्रॉन की टक्कर से बनती है। परमाणु और उनकी एकाग्रता के आकार को जानना, हम परमाणुओं की संख्या की गणना कर सकते हैं, जिसके माध्यम से α-कण को \u200b\u200bदी गई दूरी पर पारित किया जाना चाहिए। एक साधारण गणना से पता चलता है कि एक α-कण को \u200b\u200bपरमाणु खोल का गठन करने वाले इलेक्ट्रॉनों में से एक के रास्ते पर आने से पहले लगभग 300 परमाणु पास होना चाहिए, और आयनीकरण का उत्पादन करेगा।

यह तथ्य यह इंगित करता है कि इलेक्ट्रॉनों की मात्रा एटम की मात्रा का एक नगण्य हिस्सा है। कम ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉन ट्रैक को मोड़ दिया जाता है, इसलिए, एक धीमी इलेक्ट्रॉन को एक अंतर-मैट करने योग्य क्षेत्र द्वारा विक्षेपित किया जाता है। यह अपने रास्ते पर अधिक आयनीकरण कृत्यों का उत्पादन करता है।

बिखरने वाले सिद्धांत से, आप इलेक्ट्रॉन ऊर्जा के आधार पर विचलन कोणों का अनुमान लगाने के लिए डेटा प्राप्त कर सकते हैं। वास्तविक ट्रैक का विश्लेषण करते समय यह डेटा अच्छी तरह से पुष्टि की जाती है। प्रयोग के साथ सिद्धांत के संयोग ने पदार्थ के सबसे छोटे कण के रूप में, एक इलेक्ट्रॉन के विचार को मजबूत किया।

प्राथमिक विद्युत प्रभार के माप ने कई आवश्यक भौतिक स्थिरांकों को सटीक रूप से निर्धारित करने की संभावना खोली।

ई के मूल्य का ज्ञान स्वचालित रूप से मौलिक निरंतर - निरंतर अवयोगाड्रो के मूल्य को निर्धारित करना संभव बनाता है। मिलिक के प्रयोगों में निरंतर avogadro के सकल आकलन मौजूद थे, जो कि गैसों के गतिशील सिद्धांत द्वारा दिया गया था। इन अनुमानों ने एयर अणुओं के औसत त्रिज्या की गणना करने पर भरोसा किया और 2 · 10 23 से 20 · 10 23 1 / एमओएल की काफी व्यापक सीमा में उतार-चढ़ाव किया।

यदि रखी पदार्थ का वजन एक प्रार्थना के बराबर है, तो क्यू \u003d एफ एक निरंतर फैराडे है, एफ \u003d एन 0 ई के साथ, जहां से एन 0 \u003d एफ / ई। जाहिर है, निरंतर avogadro की परिभाषा की सटीकता सटीकता से परिभाषित किया गया है जिसके साथ इलेक्ट्रॉन चार्ज मापा जाता है।

इस अभ्यास को मौलिक स्थिरांक की परिभाषा की सटीकता में वृद्धि की आवश्यकता होती है, और यह विद्युत चार्ज क्वांटम को मापने की विधि में सुधार जारी रखने के लिए प्रोत्साहन में से एक था। यह काम जो पहले से ही मेट्रोलॉजिकल प्रकृति है अब तक जारी है।

वर्तमान में सबसे सटीक मूल्य हैं:

ई \u003d (4,8029 ± 0.0005) 10 -10 इकाइयां। एसजीएसई का प्रभार;

N 0 \u003d (6.0230 ± 0.0005) 10 23 1 / मोल।

एन 0 जानना, आप 1 सेमी 3 में गैस अणुओं की संख्या निर्धारित कर सकते हैं, क्योंकि गैस के 1 मोल द्वारा कब्जा कर लिया गया वॉल्यूम पहले से ही ज्ञात स्थायी मूल्य है।

1 सेमी 3 में गैस अणुओं की संख्या के ज्ञान ने अणु के ताप आंदोलन की औसत गतिशील ऊर्जा को निर्धारित करने की क्षमता दी।

अंत में, इलेक्ट्रॉन के प्रभारी, गर्मी विकिरण के कानून में निरंतर तख़्त और निरंतर स्टीफन-बोल्टज़मान निर्धारित करना संभव है।

रूसी संघ की शिक्षा मंत्रालय

अमूर राज्य शैक्षिक विश्वविद्यालय

प्राथमिक विद्युत चार्ज निर्धारित करने के तरीके

प्रदर्शन 151g।

Venseliev एए।

जाँच की गई: सेरांटेव टीजी

परिचय

1. एक इलेक्ट्रॉन के उद्घाटन की प्रागैतिहासिक

2. इलेक्ट्रॉन उद्घाटन इतिहास

3. इलेक्ट्रॉन खोलने के प्रयोग और तरीके

3.1.TROM थॉमसन

3.2। विशिष्ट रदरफोर्ड

3.3। मेट्रिटी मिलिकन

3.3.1। संक्षिप्त जीवनी

3.3.2। स्थापना विवरण

3.3.3। प्राथमिक प्रभार की गणना

3.3.4। विधि से निष्कर्ष

3.4। सामान्य विज़ुअलाइजेशन विधि

निष्कर्ष।

परिचय:

इलेक्ट्रॉन चार्ज - 1,60218 9 2। 10 -19 सीएल

4,803242। 10 -10 इकाइयाँ। एसजीएसई

इलेक्ट्रॉन द्रव्यमान 9,109534। 10 -31 किलो

विशिष्ट चार्ज ई / एम ई 1,7588047। 10 11 सीएल। केजी -1।

इलेक्ट्रॉन का चुंबकीय क्षण है - 1.00116 एम बी, जहां एम बी - मैग्नेटन बोरॉन।

1. ग्राहक उद्घाटन

इस कार्य के समाधान ने खुद को इंतजार नहीं किया। 1752 में, इलेक्ट्रिक चार्ज बी फ्रैंकलिन की विविधता के विचार को पहली बार पहली बार व्यक्त किया गया था। प्रायोगिक रूप से इलेक्ट्रोलिसिस के नियमों द्वारा आरोपों की विवेकीन को प्रमाणित किया गया था, 1834 में एम। फैराडे खोलें। प्राथमिक प्रभार की संख्या (प्रकृति में पाया गया सबसे छोटा विद्युत चार्ज) सैद्धांतिक रूप से avogadro संख्या का उपयोग कर इलेक्ट्रोलिसिस कानूनों के आधार पर गणना की गई थी। 1 9 08 - 1 9 16 में किए गए शास्त्रीय प्रयोगों में आर मिलिक द्वारा प्राथमिक प्रभार का प्रत्यक्ष प्रयोगात्मक माप किया गया था। इन प्रयोगों ने बिजली परमाणुता का एक अपरिवर्तनीय सबूत भी दिया। इलेक्ट्रॉनिक सिद्धांत के बुनियादी विचारों के मुताबिक, किसी भी शरीर का प्रभार उत्पन्न होता है, जिसमें निहित इलेक्ट्रॉनों की मात्रा में बदलाव होता है (या सकारात्मक आयन, जिसका चार्ज मूल्य एकाधिक इलेक्ट्रॉन चार्ज होता है)। इसलिए, किसी भी शरीर का प्रभार कूद-जैसी और ऐसे हिस्सों से बदला जाना चाहिए जिसमें इलेक्ट्रॉन शुल्क की पूरी संख्या होती है। विद्युत प्रभार के परिवर्तन की असतत प्रकृति के अनुभव पर स्थापित होने के बाद, आर। मिलिक इलेक्ट्रॉनों के अस्तित्व की पुष्टि प्राप्त करने में सक्षम था और तेल की बूंद विधि का उपयोग करके एक इलेक्ट्रॉन (प्राथमिक प्रभार) के चार्ज मूल्य को निर्धारित करने में सक्षम था। विधि अच्छी तरह से ज्ञात तनाव के एक सजातीय विद्युत क्षेत्र में चार्ज तेल बूंदों के आंदोलन के अध्ययन पर आधारित है।

2. इलेक्ट्रॉन विवेक:

यदि आप इस तथ्य से विचलित करते हैं कि यह पहले प्राथमिक कण के उद्घाटन से पहले था - एक इलेक्ट्रॉन, और इस उत्कृष्ट घटना के साथ क्या हुआ, यह संक्षेप में कहना संभव है: 18 9 7 में, प्रसिद्ध अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी थॉमसन जोसेफ जॉन (1856) -1940) विशिष्ट चार्ज क्यू / एम कैथोडिक-रेडियल कणों को मापा जाता है - "कॉर्पसकल", जैसा कि उन्होंने उन्हें इलेक्ट्रिकल और चुंबकीय क्षेत्रों में कैथोड किरणों को विचलित करने के लिए कहा था।

3. इलेक्ट्रॉन खोलने के तरीके:

3.1.TROM थॉमसन

जोसेफ जॉन थॉमसन जोसेफ जॉन थॉमसन, 1856-1940

अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी, जे जे थॉमसन की तरह अधिक प्रसिद्ध। बुसानिस्ट-एंटिक्वारा परिवार में मैनचेस्टर के उपनगर छठम हिल में पैदा हुए। 1876 \u200b\u200bमें उन्होंने कैम्ब्रिज में प्रशिक्षण के लिए छात्रवृत्ति जीती। 1884-19 1 9 में, कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के प्रायोगिक भौतिकी विभाग और अंशकालिक विभाग के प्रोफेसर कैवेन्डिश प्रयोगशाला का प्रमुख है, जो दुनिया के सबसे प्रसिद्ध शोध केंद्रों में से एक के थॉमसन के प्रयासों में से एक में बदल गया। 1 9 05-19 18 में - लंदन में रॉयल इंस्टीट्यूट के प्रोफेसर। 1 9 06 के भौतिकी में नोबेल पुरस्कार का पुरस्कार विजेता "गैसों के माध्यम से बिजली के पारित होने के अध्ययन के लिए", जो स्वाभाविक रूप से, इलेक्ट्रॉन के उद्घाटन में शामिल है। थॉमसन के बेटे जॉर्ज पगेट थॉमसन, 18 9 2-19 75 भी भौतिकी में नोबेल पुरस्कार विजेता बन गए - 1 9 37 में क्रिस्टल पर इलेक्ट्रॉनों के विवर्तन की प्रयोगात्मक खोज के लिए।

पशिना अन्ना, सेवलिकोव एलेक्सी, लुज़ीनिन रोमन।

कार्य का उद्देश्य: इलेक्ट्रोलिसिस की विधि से प्राथमिक शुल्क का मूल्य निर्धारित करना सीखें;अन्वेषण करना चार्ज निर्धारित करने के तरीकेइलेक्ट्रॉन।

उपकरण: तांबा सल्फेट समाधान, दीपक, इलेक्ट्रोड, तराजू, एममेटर, निरंतर वोल्टेज स्रोत, बनाए रखने, घड़ी, कुंजी, तारों को जोड़ने के साथ बेलनाकार जहाज।

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इलेक्ट्रोलिसिस विधि द्वारा प्राथमिक प्रभार की प्रयोगशाला कार्य परिभाषा चौकोव्स्काया सोश 10 ग्रेड के छात्रों द्वारा की गई थी: पशिना अन्ना, सेवलिकोव एलेक्सी, लुज़ीनिन रोमन। नेता: शिक्षक भौतिकी chekalina o.yu.

उद्देश्य: इलेक्ट्रोलिसिस विधि द्वारा प्राथमिक शुल्क के मूल्य को निर्धारित करना सीखें; एक इलेक्ट्रॉन के प्रभार को निर्धारित करने के तरीकों की जांच करें। उपकरण: एक तांबा सल्फेट समाधान, एक दीपक, इलेक्ट्रोड, तराजू, एक एमिमीटर, एक निरंतर वोल्टेज स्रोत, एक पंक्ति, घड़ी, कुंजी, तारों को जोड़ने के साथ एक बेलनाकार पोत।

हमने एक श्रृंखला एकत्र की: कार्य चाल:

हमारे काम का परिणाम

हमने इलेक्ट्रोलिसिस विधि द्वारा प्राथमिक प्रभार के मूल्य को निर्धारित करना सीखा, एक इलेक्ट्रॉन के प्रभारी को निर्धारित करने के तरीकों का अध्ययन किया। आउटपुट:

वी। हा। ब्रायसोव "इलेक्ट्रॉन दुनिया" हो सकता है, ये इलेक्ट्रॉन दुनिया हैं, जहां पांच महाद्वीप, कला, ज्ञान, युद्ध, सिंहासन और चालीस सदियों की स्मृति! अधिक, शायद, हर परमाणु ब्रह्मांड है, जहां एक सौ ग्रह; वहां सबकुछ यहां संपीड़ित मात्रा में, लेकिन यहां क्या नहीं है। उनके उपाय छोटे हैं, लेकिन यहां सभी के समान ही उनके अनंत हैं; वहां, दुःख और जुनून, यहां की तरह, और यहां तक \u200b\u200bकि वहां भी दुनिया की वृद्धि हुई है। उनके बुद्धिमान पुरुष, अंतहीन की अपनी दुनिया होने के केंद्र में, रहस्यों के स्पार्क्स को घुमाने के लिए जल्दी करो और जानें कि अब मैं कैसे हूं; और इस समय, जब नई ताकतों की धाराओं को विनाशक, चिल्लाओ, आत्मनिर्भरता के सपने में, भगवान ने अपने स्वेतोक को लुप्त कर दिया है!

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