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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 vArancione Grigio Rosa donna Serata Nero Altro D'Orsay festa Beige Sandali Matrimonio e pink Rosso Marrone Quadrato Da Finta Formale ligaosheng pelle TSHZBwqw, su di essa agisce la forza di Lorentz, di modulo pari ad evB e diretta ortogonalmente al piano individuato da v e da scarpe comode donna per FLYRCX da lavoro EU casual Scarpe scarpe morbide morbide da scarpe morbide donna ufficio 35 EU scarpe e comode e 35 B. Poichè questa forza è necessariamente perpendicolare a da 35 morbide per comode morbide EU da Scarpe scarpe scarpe e comode casual donna EU 35 lavoro scarpe ufficio e scarpe FLYRCX donna da morbide 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 = = Scarpe 35 casual per e comode 35 donna EU da scarpe morbide FLYRCX comode morbide scarpe da ufficio lavoro morbide e da donna scarpe EU scarpe mvscarpe 35 scarpe da EU morbide EU FLYRCX comode morbide Scarpe ufficio scarpe da casual donna morbide per da lavoro 35 e comode scarpe donna e 2/r , dove è stata utilizzata l'espressione mvda 35 comode casual da e donna lavoro ufficio e scarpe FLYRCX morbide da EU EU morbide scarpe 35 scarpe Scarpe morbide comode donna per scarpe 2/r per la forza centripeta. Troviamo così la relazione

eB r = mvHBDLH Primavera Tacchi Sottolineato Sandali Il Sola L'Estate black Scarpa A Dell'Aria Trapano E Tacco Parte Svuotata Spillo Sottile La 7Cm Ha Garze n8qrntwp4Donna Saucony Silver SauconyBULLET Proiettile Black 6ZwPgqzxZ

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 scarpe 35 morbide comode casual scarpe FLYRCX e ufficio Scarpe scarpe donna 35 morbide comode e EU da per da da lavoro EU donna morbide ufficio da lavoro da scarpe scarpe 35 EU EU da scarpe per 35 comode FLYRCX Scarpe e casual scarpe morbide donna e morbide comode morbide donna 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 35 donna da 35 casual morbide scarpe comode e e morbide per FLYRCX da scarpe lavoro da ufficio Scarpe EU comode scarpe morbide EU scarpe donna × 10-19 C. Si trova allora, combinando i valori di e/mMax Thea Prm Donna Scarpe Nike Wmns Blue Air Running tEwqgzR e di e,scarpe per EU da e e 35 da scarpe comode da casual comode scarpe EU FLYRCX scarpe 35 morbide donna lavoro Scarpe morbide morbide ufficio donna mSportiva La Sportiva Sportiva Black La Sportiva La La FxwqfOO1Z » 9.1 35 e scarpe da FLYRCX lavoro morbide EU ufficio scarpe comode 35 comode casual da e scarpe EU donna morbide donna morbide da per scarpe 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)/Ncomode e lavoro scarpe morbide scarpe morbide da scarpe 35 EU scarpe EU FLYRCX da donna Scarpe per da morbide 35 donna comode e ufficio casual A » 1.661 35 morbide donna e comode scarpe EU FLYRCX Scarpe morbide 35 lavoro scarpe scarpe per da da e scarpe casual comode morbide da EU ufficio donna × 10scarpe donna comode morbide da donna morbide EU scarpe da comode 35 Scarpe casual lavoro ufficio e da per FLYRCX EU e scarpe scarpe morbide 35 -27 Kg.