Experimentet:
1. Cathode Ray Tube: Experimentet använde ett katodstrålrör (CRT), liknande de som finns i äldre tv -apparater. En katodstråle är en stråle av elektroner som släpps ut från katoden (negativ elektrod) i röret.
2. Elektriskt fält: Två motsatt laddade plattor placerades nära katodstrålens väg. Detta skapade ett enhetligt elektriskt fält mellan plattorna.
3. Avböjning: Det elektriska fältet utövade en kraft på de laddade partiklarna i katodstrålen. Eftersom elektroner är negativt laddade avleddes de mot den positiva plattan.
4. Mätning: Mängden avböjning mättes genom att observera strålens rörelse på en fluorescerande skärm placerad i slutet av röret.
Bestämma avgiften:
Genom att försiktigt mäta avböjningen av katodstrålen kan fysiker bestämma följande:
* Laddningsriktningen: Avböjningen mot den positiva plattan indikerade att katodstrålepartiklarna var negativt laddade.
* Laddningens storlek: Mängden avböjning var direkt relaterad till styrkan hos det elektriska fältet och laddningen av partiklarna.
Ytterligare anteckningar:
* J.J. Thomsons arbete: J.J. Thomson genomförde detta experiment i slutet av 1800 -talet och använde det för att bevisa att katodstrålar var sammansatta av negativt laddade partiklar, som han kallade elektroner.
* Laddningsförhållandet: Thomsons experiment gjorde det också möjligt för honom att bestämma laddningsförhållandet (E/m) för elektronen. Detta var ett betydande genombrott för att förstå materiens grundläggande karaktär.
* senare experiment: Robert Millikans oljefallsexperiment bestämde senare laddningen av elektronen, vilket gjorde att forskare kunde beräkna dess massa.
Sammanfattningsvis: Genom att tillämpa ett elektriskt fält och observera avböjningen av katodstrålen kunde forskare fastställa den negativa laddningen av elektronen och göra nyckelupptäckter om dess egenskaper.