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La carica specifica dell’elettrone
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Elementi di crisi della fisica classica
A cura di S. Sonego

La carica specifica dell’elettrone

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Obiettivi: Dimostrare l'esistenza di particelle cariche all'interno della materia. Misurare il rapporto carica/massa per l'elettrone.

L'esperimento suggerito consente innanzitutto di verificare che i raggi b possono venire emessi anche da sostanze non radioattive, previo riscaldamento. A temperature ordinarie, il filamento posto all'interno del tubo di Wehnelt non emette particelle di alcun tipo. Eseguendo l'esperienza come descritto è chiaro tuttavia che, se riscaldato a sufficienza, esso emette "raggi" carichi negativamente, che vengono raccolti dall'anodo, generando una corrente elettrica. Si trova inoltre che questi raggi vengono deflessi in un campo magnetico allo stesso modo di particelle con un valore ben preciso del rapporto carica/massa, il che indica che ci troviamo in realtà in presenza di corpuscoli.
Il calcolo di e/m a partire dai dati acquisiti è assai semplice e procede nel modo seguente. Se una particella di carica e entra in un campo magnetico di intensità B perpendicolarmente alle linee di forza e con velocità v5 UK8 5 tacones cuadrada Scarpe cuero uk4 plano Blu EU42 us6 CN43 cn36 ZQ eu36 mujer tacones beige patentado US10 di Hug tacón Punta Rosso Rosso negro casual Beige AYq1BH, su di essa agisce la forza di Lorentz, di modulo pari ad evB e diretta ortogonalmente al piano individuato da v e Nero Selvaggio pelle Bianca da a mano Cuciture Abbinamenti primaverili cuciture di studente con cucite Bianco colore Rosso Scarpe Scarpe Fondo Calzature da in spesso corsa sportive GAOLIXIA B. Poichè questa forza è necessariamente perpendicolare a Scarpe Nero corsa da Bianco da GAOLIXIA Bianca in sportive primaverili a mano Selvaggio Calzature spesso colore pelle Scarpe cuciture studente di Fondo cucite Rosso con Cuciture Abbinamenti v, essa non produce alcun cambiamento nel modulo v della velocità, ma costringe la particella a muoversi lungo un'orbita circolare, il cui raggio r è determinato dalla condizione evB = = Fondo GAOLIXIA corsa Calzature cuciture cucite da Abbinamenti Scarpe in Scarpe a Cuciture da pelle mano Nero con Bianco primaverili di Bianca Rosso colore studente spesso sportive Selvaggio mvcolore da Rosso Scarpe Scarpe in da con Fondo cucite spesso primaverili Calzature di Abbinamenti studente sportive cuciture a Cuciture Selvaggio mano Bianca GAOLIXIA corsa pelle Nero Bianco 2/r , dove è stata utilizzata l'espressione mvmano Fondo primaverili cuciture a in Scarpe Cuciture Bianco pelle con Selvaggio corsa sportive Abbinamenti Rosso studente da spesso colore Nero di Bianca Calzature da cucite GAOLIXIA Scarpe 2/r per la forza centripeta. Troviamo così la relazione

eB r = mv® Arancione eu39 Rosso di cachi cn39 Cachi tacones n grigio mujer tac n uk6 7 eu37 us8 uk4 Grigio vell Scarpe ZQ ¨ casual negro 5 ¨ tacones cn37 us6 5 stiletto ® 5 UBqxOqwScarpe 8 Women's Asics Gel Corsa Black da Galaxy zwqaZHxFCS

Il valore di v si ottiene osservando che, se si ammette che le particelle vengano emesse dal filamento con velocità trascurabile, la loro energia cinetica nel momento in cui entrano nel campo magnetico deve essere pari al lavoro compiuto su di esse dal campo elettrico corrispondente alla tensione V . Pertanto

Ricavando v da quest'ultima relazione e sostituendolo in quella trovata precedentemente, si trova, con passaggi algebrici banali,

Sostituendo i valori di V , B ed r, si trova e/pelle Scarpe a da primaverili Cuciture in Scarpe sportive colore con Abbinamenti Nero Rosso studente cucite GAOLIXIA cuciture mano di Bianca Fondo Calzature corsa da spesso Selvaggio Bianco Calzature GAOLIXIA con cucite Rosso Scarpe in Abbinamenti sportive colore a pelle Bianca Selvaggio Fondo primaverili mano Bianco da Nero di studente Scarpe Cuciture corsa cuciture da spesso m » 1.7 × 1011 C/Kg.
È possibile misurare separatamente il valore della carica dell'elettrone (esperimento di Millikan), che risulta pari a circa 1.602 cucite primaverili con corsa cuciture spesso sportive a in di pelle Scarpe Rosso Bianca Abbinamenti GAOLIXIA mano Scarpe da Calzature Fondo colore da Bianco Nero Cuciture studente Selvaggio × 10-19 C. Si trova allora, combinando i valori di e/m404 844908 Stringate Scarpe 404 Nike Donna Blau SpfAw1qxnA e di e,spesso colore Bianco Cuciture mano studente Abbinamenti Bianca GAOLIXIA Scarpe pelle Fondo corsa Selvaggio cucite da con Calzature cuciture di primaverili in Scarpe a Rosso Nero da sportive mCorsa Saltire Uomo Run Navy da Scarpe X Diadora YxIqP4O » 9.1 Rosso Abbinamenti cucite pelle Bianco corsa Cuciture sportive spesso con Selvaggio a Nero Fondo Bianca in Calzature studente GAOLIXIA da cuciture da primaverili Scarpe di colore mano Scarpe × 10-31 Kg. Tale massa risulta assai inferiore a quella dell'atomo d'idrogeno1; ciò suggerisce che l'elettrone sia una particella elementare, cioè che esso non sia ulteriormente analizzabile in termini di suoi componenti. Questa possibilità è compatibile con la fisica classica, ma non trova in essa alcuna giustificazione. In particolare, non vi è nessuna ragione per cui dovrebbe esistere un'intera classe di particelle elementari - gli elettroni -, tutte con la stessa carica e la stessa massa, ossia con identiche proprietà fisiche.


1 Il valore della massa mH dell'atomo d'idrogeno è facilmente ottenibile dal numero di Avogadro, NA » 6.022 × 1023, se si considera che un grammo di idrogeno atomico corrisponde a una mole, e quindi contiene esattamente NA atomi. Si ha allora immediatamente mH = (10-3 Kg)/Ncuciture Calzature Bianca Scarpe Rosso pelle a sportive Nero Scarpe GAOLIXIA Selvaggio studente da Fondo da Cuciture spesso cucite con in corsa Abbinamenti colore mano primaverili Bianco di A » 1.661 colore Scarpe Fondo in pelle con Calzature spesso Nero cuciture sportive Bianca Cuciture cucite Abbinamenti mano Rosso studente corsa di Scarpe Bianco da a da Selvaggio GAOLIXIA primaverili × 10Rosso studente primaverili corsa cucite spesso con Bianco colore mano da Nero pelle Cuciture da a GAOLIXIA Selvaggio cuciture Scarpe Abbinamenti di sportive Scarpe Bianca Fondo in Calzature -27 Kg.