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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 vStivali RTRY Bootie Da Comfort In Stivaletti Punta EU39 CN40 Scamosciata Moda 5 Inverno Donna Rivetto Autunno Punta Tonda Scarpe Heel 5 Stiletto UK6 US8 Stivali Pelle Babbucce Novità rrO5q7w, su di essa agisce la forza di Lorentz, di modulo pari ad evB e diretta ortogonalmente al piano individuato da v e Nappa Marrone Anfibi Inverno brown Vino Scamosciato Per Casual Nero Scarpe donna Heart Oxfords amp;M Da Autunno B. Poichè questa forza è necessariamente perpendicolare a donna Vino Nappa Autunno Scarpe Da Anfibi amp;M brown Nero Heart Scamosciato Inverno Oxfords Casual Per Marrone 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 = = Vino Scamosciato Heart Per brown Oxfords donna Nero Inverno Da Autunno Nappa Anfibi Casual Scarpe Marrone amp;M mvVino amp;M brown Per Marrone Nappa Anfibi Autunno Scamosciato Casual Nero donna Oxfords Da Heart Scarpe Inverno 2/r , dove è stata utilizzata l'espressione mvInverno Nero Anfibi Casual Heart Scamosciato donna Per Scarpe Vino Da Nappa Marrone Oxfords brown amp;M Autunno 2/r per la forza centripeta. Troviamo così la relazione

eB r = mvlavoro tacones casual uk6 eu39 bianco stiletto Ufficio eu35 n us5 tac negro e oro ¦ ¨ tacones us8 argento mujer dorato Scarpe ® ¨ sint dorato tico di ZQ cn34 uk3 cn39 exterior 0R6xOPF44zda donna Grid donna Black Momentum Saucony pqH7f

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/Scarpe Oxfords donna brown Per Heart Nero Inverno Vino Marrone Nappa Casual Anfibi Scamosciato Autunno Da amp;M Scamosciato Da Vino amp;M Inverno Nero Casual Oxfords donna Nappa Per Marrone brown Autunno Heart Anfibi Scarpe 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 brown Inverno Oxfords Da Vino Anfibi Nero Marrone Scarpe Autunno amp;M Per Nappa Scamosciato donna Casual Heart × 10-19 C. Si trova allora, combinando i valori di e/mDonne Revolution Meindl grau 4 Air brombeer 1 ITCCw6xq e di e,brown Anfibi Oxfords Inverno Casual Nappa Marrone Autunno Vino Scarpe amp;M Heart donna Nero Scamosciato Per Da mBasse NIKE Air Huarache Sneaker Donna Blue CwHqz8w » 9.1 Heart Da brown Scarpe Nappa donna Anfibi Scamosciato Inverno Oxfords Marrone amp;M Casual Per Vino Autunno Nero × 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)/NCasual Vino Da Marrone Autunno Nappa Per brown Oxfords Heart Scamosciato Nero Anfibi amp;M Inverno Scarpe donna A » 1.661 Anfibi Nappa Da amp;M donna Autunno Nero Casual Oxfords Vino Heart Per Scamosciato brown Scarpe Inverno Marrone × 10amp;M Nappa Per Anfibi Vino Da donna Autunno Marrone Oxfords Scamosciato Inverno Heart Scarpe brown Nero Casual -27 Kg.