Elektrische Ladung in einem Magnetfeld

Overview

Quelle: Andrew Duffy, PhD, Department of Physics, Boston University, Boston, MA

Dieses Experiment dupliziert J.J. Thomsons berühmte Experiment am Ende des^{19. Jahrhunderts, in der er die Ladungs-Masse-Verhältnis des Elektrons gemessen} . In Kombination mit Millikans Öltropfen Experiment ein paar Jahre später, die einen Wert für die Ladung des Elektrons erzeugt, aktiviert die Experimente Wissenschaftler zu finden zum ersten Mal, die Masse und die Ladung des Elektrons, die Schlüsselparameter für die Elektronen sind.

Thomson war nicht in der Lage, die Ladung des Elektrons oder das Elektron Masse separat zu messen, aber er war in der Lage, ihr Verhältnis zu finden. Das gleiche gilt für diese Demonstration; Hier gibt es zwar der Vorteil, dass die Werte für die Größe der Ladung des Elektrons nachschlagen(e) und die Masse des Elektrons (m-_e), die nun beide genau bekannt sind.

Procedure

1. das Erdmagnetfeld zu kompensieren

Beachten Sie, dass in diesem Experiment gibt es zwei unabhängige Stromkreise:
1. Stromversorgung an den Spulen, die das magnetische Feld ( Abbildung 2) zu erstellen. Der Strom wird durch ein Drehknopf eingestellt, und die Schaltung enthält eine digitale Amperemeter, mit dem den Strom gemessen werden kann. Ein zweipolig Doppel-Throw-Schalter dient zum Umkehren der Richtung des Stromes an den Spulen geliefert, das magnetische Feld umkeh..

Results

Repräsentative Ergebnisse für Abschnitt 2 ist in Tabelle 1ersichtlich. Diese Werte geben eine durchschnittliche Ladungs-Masse-Verhältnis von 1.717 x 10^-11 C/kg. Beachten Sie, dass die Größe des Schnittes, denn ist die Ladung des Elektrons einen negativen Wert.

Repräsentative Ergebnisse für Abschnitt 3 ist in Tabelle 1ersichtlich. Diese Werte geben eine durchschnittliche Ladungs...

Application and Summary

Dieses Experiment, uraufgeführt von j.j. Thomson im^{späten 19 Jahrhundert,} zeigte die Existenz des Elektrons, so dass es eine enorm wichtige Experiment aus historischer Perspektive. Elektronen wurden seitdem in zahlreichen elektronischen Geräten genutzt.

Das folgende ist eine Liste einiger Anwendungen geladener Teilchen, die in Kreis- oder spiralförmig Pfade unterwegs sind, und damit sie unterwegs sind, in einem magnetischen Feld:

1) die Bildung der No...