Millikan Oil Drop 실험

실험내용 전기력이 존재하지 않거나 positive 또는 negative로 대전되어 있지 않은 매질에서는 낙하하는 구에는 Stokes` Law에 의해서 다음과 같은 마찰력이 작용한다. (a :구의 반지름, : 매질의 점성도, v : 매질에 대한 상대속도) Oil drop은 atomizing spray에 의해 뿜어져 upper plate에 있는 작은 구멍(C)을 통하여 주입된다. 현미경의 내부에 있는 램프의 빛에 의하여 상승하는 밝은 점을 관찰함으로서 기본 전하량 e를 측정하게 된다. 낙하하는 물체의 중력과 마찰력이 일치하면 일정한 속도 u에 도달한다. u는 현미경상의 일정한 두 계수선사이의 거리와 이동하는데 걸리는 시간을 측정함으로써 알 수 있다. 구에 작용하는 중력 = 마찰력 (u : constant velocity, : 구의 밀도, : 매질의 밀도) u를 측정하면 ,, g,를 알고 있으므로 구가 낙하하는 공기가 이온화되어있으면 구는 임의의 전하량 q로 대전되며 plate사이에 걸린 전압에 의하여 힘을 받게 되며 다음과 같은 관계가 성립된다. Electric Field에 의한 힘(qE) = 구에 작용하는 중력 ↔ (d : plate 사이의 거리, V : plate사이의 전압) q가 기본전하량의 정수배라는 것을 증명하기 위해서 서로 다른 q값을 가지고 전압을 바꾸어 가면서 측정을 한다.