منقول..ذرية//

[فيزيائي مفعم]

تنحرف أشعة المهبط بتأثير المجال الكهربائى أو المغناطيسى
لأنها عبارة عن جسيمات مشحونة متحركة ( الكترونات سالبة )
الشاشة فى تجربة طومسون مغطاة بمادة فوسفورية
حتى تحدث وميضا عند سقوط الالكترونات عليها وبذلك يستدل على مكان سقوط الالكترونات
فى المجال المغناطيسى لا يبذل شغل على جسيم مشحون يتحرك عموديا على اتجاه المجال

لان المجال يؤثر بقوة ثابتة عمودية دائما على مسار حركته وبذلك يكون الشغل المبذول فى اتجاه الحركة مساويا للصفر
فى تجربة طومسون المجالان الكهربائى والمغناطيسى متعامدان على بعضهما وعلى مسار حركة الالكترونات
حتى تكون القوة الكهربائية والمغناطيسية المؤثرتان على الشعاع الالكترونى على خط عمل واحد وفى اتجاهين متضادين فينعدم الانحراف ويأخذ الشعاع مسارا مستقيما فيمكن حساب الشحنة النوعية للالكترون
استخدام زيت معين فى تجربة ميليكان
- لان درجة غليانه مرتفعة فلا يتبخر وتظل كتلته ثابتة - لان كثافته صغيرة نسبيا وبالتالى تكون كتلة القطيرة صغيرة فيسهل معادلة وزنها بقوة المجال الكهربائى - الزيت لا يتأين فى المجال الكهربائى
فى تجربة ميليكان الغرفة مزدوجة الجدار
لتحافظ على ثبات درجة حرارة الغرفة من الداخل فلا يتغير حجم قطيرة الزيت
فى تجربة ميليكان يجب أن يكون لوحا المكثف الهوائى أفقيين ومتوازيين تماما
حتى يكون المجال بين اللوحين منتظما -- حتى تكون قوة تأثير المجال الكهربائى رأسية وتشترك مع قوة جذب الارض فى خط عمل واحد
وجود هواء بين لوحى المكثف فى تجربة ميليكان
حتى يتأين بفعل الاشعة السينية مما يساعد على شحن قطيرة الزيت بالشحنة الكهربائية
استخدام أشعة اكس فى تجربة ميليكان
كى تعمل الاشعة السينية على تأيين جزيئات الهواء وبذلك يسهل التصاق الالكترونات بالقطيرة ( أى تصبح مشحونة )
فى تجربة ميليكان قد لا تتزن قطيرة الزيت عند توليد المجال الكهربائى بين اللوحين
قد تكون القوة الكهربائية لا تساوى وزن القطرة أو قد تكون القوة الكهربائية فى اتجاه وزن القطرة لاسفل
يلزم تفريغ أنبوبة طومسون من الهواء تقريبا
حتى يتبقى عدد قليل جدا من الذرات أو الجزيئات وبذلك تستطيع الأيونات الموجبة الناتجة عنها الوصول الى المهبط بسرعة دون تصادم بجزيئات الهواء وعند اصطدام الأيونات الموجبة بالمهبط ينبعث منه الالكترونات المكونة لاشعة المهبط
يستخدم مجالان كهربائى ومغناطيسى فى تجربة طومسون
حتى يكون تأثير المجال الكهربائى مضادا لتأثير المجال المغناطيسى . وعند تعادل القوتان الكهربائية والمغناطيسية ينعدم انحراف الشعاع الالكترونى ويكون e E = Bev وبذلك يمكن تعيين ( v ) بدلالة ( E ) ، ( B )
اذا تحرك الكترون فى اتجاه عمودى على مجال كهربائى فأنه يتحرك فى مسار منحنى على شكل قطع مكافىء نحو اللوح الموجب
لأن الالكترون يتأثر بقوة كهربائية عند دخوله المجال يكون اتجاهها موازيا لاتجاه المجال فيتحرك الالكترون حركة رأسية ويكون له فى نفس الوقت حركة أفقية وتعمل الحركتان على أن يكون المسار منحنى على شكل قطع مكافىء
يتحرك الالكترون تحت تأثير مجال كهربائى فى عكس اتجاه المجال
لأن اتجاه المجال الكهربائى يكون من اللوح الموجب الى اللوح السالب وبما أن الالكترون جسيم سالب فأنه يتأثر بقوة تجذبه نحو اللوح الموجب
الشحنة المقاسة فى تجربة ميليكان مضاعفات عددية لقيمة معينة
لأن قطرة الزيت يلتصق بها عدد من الالكترونات المحررة بفعل التأثير المؤين للاشعة السينية وبما أن شحنة الالكترون الواحد تساوى 1.6X 10 -19 كولوم اذا شحنة القطرة مضاعفة لتلك القيمة
اذا تحرك الكترون فى اتجاه عمودى على مجال مغناطيسى فأنه يتحرك فى مسار دائرى
لأن الالكترون يتأثر بقوة مغناطيسية ثابتة المقدار عمودية على اتجاه المجال المغناطيسى واتجاه حركة الالكترون
الشحنة النوعية للالكترون أكبر من الشحنة النوعية للبروتون
لأن كتلة البروتون اكبر من كتلة الالكترون بينما الشحنة متساوية
الشحنة النوعية للالكترون تساوى الشحنة النوعية للبوزيترون
لأنهما متساويان فى مقدار الشحنة وفى الكتلة
الشحنة النوعية لجسيم الفا نصف قيمتها للبروتون
لأن جسيم الفا يتكون من 2 بروتون + 2 نيوترون ولذلك فأن شحنة جسيم الفا = 2 شحنة البروتون وكتلة جسيم الفا = 4 كتلة البروتون