giovedì 19 aprile 2018

ESPERIMENTO DI THOMSON: SCOPERTA DEGLI ELETTRONI


1884 : Edison scopre l’effetto termoelettronico. Un filo metallico incandescente è capace di emettere dei particolari raggi detti "RAGGI CATODICI” perchè emessi dal catodo che è l'elettrodo negativo.

Dal 1880 al 1896: J.J. Thomson studia la natura dei raggi catodici e scopre che sono particelle cariche perché deviate da un campo elettrico. Usando il campo magnetico dimostra che sono cariche negative.
Thomson 1896
Nel suo celebre esperimento del 1896 determina il rapporto carica massa di queste particelle che chiama ELETTRONI. Il rapporto carica massa identificano le particelle. Nel 1905 Millikan determina il valore della carica elementare e ritrova lo stesso rapporto carica massa. Quindi si dimostrò che i portatori di carica sono gli elettroni.



ESPERIMENTO:

Le particelle entrano con velocità v0 in campo elettrico ortogonale E (condensatore piano).
Subiscono una deflessione d misurabile sullo schermo.

 
Si ricava il tempo t=L/v0 e si sostituisce :

Da questa si può ricavare il rapporto carica massa:
dove y è la deflessione che si può leggere nello schermo dello strumento,  E è il campo elettrico applicato. Manca solo il valore della velocità iniziale v0 degli elettroni.
Per determinare v0 sovrappone al campo elettrico E un campo magnetico B le cui linee di forza sono perpendicolari a quelle del campo elettrico e alla direzione del fascio.
Le particelle subiscono la forza di Lorentz diretta nella stessa direzione del campo E ma in verso opposto.
Si regola  il campo B fino a quando la deflessione ritorna a zero. La condizione di equilibrio è:



http://www.esperimentifisica.cloud/Thomson/Thomson.html
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