L'esperimento:
1. tubo raggio catodico: L'esperimento ha utilizzato un tubo a raggio catodico (CRT), simile a quelli trovati nei televisori più vecchi. Un raggio di catodo è un raggio di elettroni emessi dal catodo (elettrodo negativo) nel tubo.
2. campo elettrico: Due piastre caricate in modo opposto furono posizionate vicino al percorso del raggio del catodo. Ciò ha creato un campo elettrico uniforme tra le piastre.
3. deflessione: Il campo elettrico esercitava una forza sulle particelle cariche nel raggio del catodo. Poiché gli elettroni sono caricati negativamente, sono stati deviati verso la piastra positiva.
4. Misurazione: La quantità di deflessione è stata misurata osservando il movimento del raggio su uno schermo fluorescente posto all'estremità del tubo.
Determinazione della carica:
Misurando attentamente la deflessione del raggio del catodo, i fisici potrebbero determinare quanto segue:
* La direzione della carica: La deflessione verso la piastra positiva indicava che le particelle di raggio del catodo erano caricate negativamente.
* La grandezza della carica: La quantità di deflessione era direttamente correlata alla resistenza del campo elettrico e alla carica delle particelle.
Note aggiuntive:
* J.J. Il lavoro di Thomson: J.J. Thomson condusse questo esperimento alla fine del XIX secolo e lo usò per dimostrare che i raggi catodici erano composti da particelle caricate negativamente, che chiamava elettroni.
* Il rapporto carica-massa: L'esperimento di Thomson gli ha anche permesso di determinare il rapporto carica-massa (E/M) dell'elettrone. Questa è stata una svolta significativa per comprendere la natura fondamentale della materia.
* Esperimenti successivi: L'esperimento di caduta di petrolio di Robert Millikan ha successivamente determinato la carica dell'elettrone, consentendo agli scienziati di calcolare la sua massa.
In sintesi: Applicando un campo elettrico e osservando la deflessione del raggio del catodo, gli scienziati sono stati in grado di stabilire la carica negativa dell'elettrone e fare scoperte chiave sulle sue proprietà.
