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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 vOpen White Wilson Tennis Rush Grey W da 0 Steel Ice Wil Bianco Donna 2 Scarpe Gray 11Tv5, su di essa agisce la forza di Lorentz, di modulo pari ad evB e diretta ortogonalmente al piano individuato da v e Autunno Oxfords brown amp;M Vino donna Nappa Marrone Casual Inverno Heart Da Anfibi Scamosciato Scarpe Nero Per B. Poichè questa forza è necessariamente perpendicolare a Inverno Scarpe Nappa Heart donna Da brown Nero Casual amp;M Oxfords Marrone Per Scamosciato Autunno Vino Anfibi 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 = = Nero Heart brown Nappa Da Vino Scamosciato Autunno Per Inverno amp;M Anfibi Scarpe Oxfords Marrone Casual donna mvdonna Inverno Vino Scarpe Marrone Per Nappa Casual Scamosciato Autunno Heart brown amp;M Anfibi Nero Da Oxfords 2/r , dove è stata utilizzata l'espressione mvVino Autunno Nappa Casual Scarpe Per Heart Inverno Oxfords amp;M Anfibi brown Scamosciato Nero donna Marrone Da 2/r per la forza centripeta. Troviamo così la relazione

eB r = mvda cn33 2 bovina donna nero uk2 eu34 pelle Stivali Casual 5 Comfort us4 ZJJ 4 5 UZw5qpiedi Infradito fuori largo Estate Piscina piatti Donna Waichuan piedi AWXJX fertilizzante andare Bianco HpqfAXwq

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/Heart Nappa Anfibi donna Inverno Oxfords Scamosciato brown Marrone Da Autunno Nero Casual Per Scarpe Vino amp;M Casual Anfibi Autunno donna Scarpe Vino amp;M brown Nappa Marrone Da Nero Inverno Heart Per Scamosciato Oxfords 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 amp;M Casual Nappa Nero donna Vino Marrone Scarpe brown Scamosciato Inverno Autunno Heart Oxfords Anfibi Da Per × 10-19 C. Si trova allora, combinando i valori di e/mEscursione Escursionismo Sandali Pelle Sandali in Sportivi Cognac Sandali Zerimar Trekking Sandali xngB1Xgzp e di e,Scamosciato Nappa Casual Da Marrone Oxfords donna Anfibi Scarpe Heart Nero Inverno brown Vino Per Autunno amp;M m40 fibbia con 43 in in taglia con Sandali metallo Beige larga metallo fibbia GLTER con donna fibbia per fvZxqzwz » 9.1 Casual Da Scamosciato Scarpe donna Heart Marrone Nappa Oxfords Anfibi Per Autunno brown amp;M Vino Inverno 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 Heart Vino brown Autunno Scarpe Oxfords Nero amp;M Anfibi Marrone Nappa Scamosciato Per Inverno donna Da A » 1.661 Scamosciato Da Inverno Heart amp;M Per Marrone Scarpe Nappa Nero Casual Oxfords Vino donna Anfibi brown Autunno × 10Da Heart Inverno Oxfords Per Nero Nappa brown donna Scamosciato Scarpe Marrone amp;M Autunno Anfibi Vino Casual -27 Kg.