Millikanův kapkový experiment

  

Obrázek 7.1: Originální schéma Millikanova kapkového experimentu.

Objev elektronu J. J. Thomsonem v r. 1897 byl jedním z milníků jež signalizovaly začátek nové éry fyziky. I když měrný náboj elektronu byl stanoven velmi brzy přímo Thomsonem, byly až experimenty R.A. Millikana z let 1911 a 1913, jež dovolily stanovit průkazným způsobem vlastní náboj elektronu. Princip tohoto pokusu je dobře znám i z elementárních učebnic fyziky: Velikost náboje elektronu lze stanovit porovnáním sil,kterými působí elektrostatické a gravitační pole na malá nabitá tělíska. Konkrétně, mezi desky rovinného kondenzátoru jsou vstřikovány olejové kapičky a mikroskopem je měřena rychlost jejich vertikálního pohybu bez přítomnosti elektrického pole a za přítomnosti tohoto pole. Z porovnání těchto rychlostí lze náboj kapičky snadno stanovit. Bylo ukázáno, že je celistvým násobkem jisté hodnoty (tzv. elementárního náboje $e = 1.602\!\times\!10^{-19}$ C), jež odpovídá náboji elektronu. Obrázek převzatý z originální Milikanovy publikace ukazuje detaily uspořádání tohoto experimentu.

Kredit: Millikan R.A.: Physical Review 2 (1913), No 2, 109.