Webseite mit Material der Physik Grundkurs Klasse 13 2021-2022
!!! Achtung: Vertauscht: Millikan vs. Magnetfelder
Gerthsen:
Schwebekondensator, Millikan-Versuch.
Als Ladungsträger wird ein kleines Flüssigkeitströpfchen zwischen die Platten des horizontal gelagerten Kondensators gebracht. Im feldfreien Raum sinkt es unter dem Einfluss der Schwere und des Reibungswiderstandes mit gleichförmiger Geschwindigkeit, aus der nach dem Stokes-Gesetz (3.35) der Radius und damit auch das Gewicht mg bestimmt werden kann. Legt man eine veränderliche Spannung an den Kondensator, so kann man diese so regulieren, dass das Tröpfchen in der Schwebe gehalten wird.
Dann ist seine Ladung: \begin{equation} Q=\frac{mg}{|E|}\ = \frac{mgd}{U}\ \end{equation}
Damit ist die zu messende Ladung direkt durch bekannte Größen ausgedrückt Mit dieser Methode fand Millikan heraus, dass die Ladung solcher Tröpfchen stets ein niedriges ganzes Vielfaches von 1,6 · 10^ −19 C beträgt, d. h. wenige Elementarladungen e enthält (Abschn. 6.1.1). Er konnte e so mit hoher Genauigkeit direkt bestimmen. Heutiger Wert: e = (1,602 176 46 ± 0,000 000 06) · 10 −19 C .