Реферат делимость электрического заряда электрон

Обновлено: 05.07.2024

Электрический заряд — это физическая величина, характеризующая возможности тел быть источниками электромагнитного поля и участвовать в электромагнитных взаимодействиях (притяжениях и отталкиваниях). Закономерности взаимодействия атомов и молекул удалось понять и объяснить на основе представления о том, что в природе действительно существуют электрические заряды. Экспериментально было доказано, что минимальным отрицательным электрическим зарядом обладает электрон и заряд электрона не делится на меньшие части.

Как развивалось знание о существовании электрического заряда

К понятию электрического заряда исследователи пришли не сразу. Понадобилось несколько столетий, чтобы дать четкое определение этой краеугольной физической величины:

Слово электрон (от греческого слова “янтарь”) появилось еще в Древней Греции, когда была замечена таинственная способность янтаря притягивать легкие предметы после того, как натирали куском шерсти;
Англичанин Уильям Гилберт в конце XVI века назвал предметы, получившие способность притягивать небольшие предметы, наэлектризованными;
Французский физик Шарль Дюфе в 1729 г. открыл существование двух типов зарядов. Один образовывался от трения стекла о шелк, а другой — смолы о шерсть. Поэтому он назвал их “смоляным” и “стеклянным”;
Американский ученый Бенджамин Франклин первым в 1747 г. ввел понятие об отрицательном “—” и положительном зарядах “+”;
Французский физик Шарль Кулон в 1785 г. открыл закон, согласно которому сила взаимодействия F двух точечных неподвижных заряженных тел прямо пропорциональна произведению абсолютных значений зарядов q₁ и q₂ и обратно пропорциональна квадрату расстояния r между телами:

Понимание делимости электрического заряда пришло значительно позже.

Вместо коэффициента k в законе Кулона чаще используется так называемая электрическая постоянная ε₀ :

Минимальный заряд

Принципиальную возможность деления электрического заряда ученые поняли и даже научились это делать до некоторого предела. Эта задача была решена после изобретения электроскопа англичанином Уильямом Гилбертом в 1600 г. Заряд от стеклянного или смоляного предмета переносился на первый электроскоп. Затем брался второй, точно такой же электроскоп, и на него с помощью проводящего стержня переносилась половина изначального заряда. После этого один из электроскопов полностью разряжался, например, с помощью руки. Далее процедура с зарядкой от электроскопа с остатками заряда повторялась снова и снова.

Рис. 1. Эксперимент с двумя электроскопами по делению электрического заряда

После очередного деления точности электроскопа переставало хватать для ответа на вопрос: до какого значения дальше можно уменьшать заряд, какой заряд считать минимальным? Есть ли предел деления заряда? Появилось предположение, что если существуют частицы, имеющие электрический заряд, то должен быть и предел деления электрического заряда.

Оказалось, что действительно существует такой минимальный заряд, неподдающийся дальнейшему делению. Практически одновременно в 1910-1911 г.г. это экспериментально доказали американский ученый Роберт Милликен и российский физик Абрам Иоффе.

Опыт Милликена-Иоффе

Исследователи электризовали очень мелкие металлические крупинки цинка (Иоффе) или капельки масла (Милликикен). Эти мелкие частицы помещались в электрическое поле между двух заряженных пластин. Под действием силы тяжести частицы стремились упасть на нижнюю пластину. Но изменяя величину электрического поля, ученые могли регулировать скорость их падения или вообще удерживать в равновесии, компенсируя силу тяжести электрическим воздействием.

Заряд пылинок и капель варьировали (изменяли) с помощью подсветки ультрафиолетовым светом. Результаты наблюдений и измерений физических величин показали, что заряды капель и пылинок всегда изменялись скачкообразно, но всегда в целое число раз (в 2, 3, 4, 5 и т.д. раз) больше некоторого минимального заряда.

Результаты удалось объяснить только следующим образом: пылинке (капле) каждый раз сообщается или отбирается только наименьший заряд или целое число таких зарядов.

Этот заряд далее становится неделимым. Частица с наименьшим электрическим зарядом была названа электроном. Минимальный (элементарный) электрический заряд q_e равен:

Рис. 2. Схема опыта Милликена-Иоффе

Электрический заряд — это одно из краеугольных свойств электрона. Заряд неотделим от электрона.

В 1928 г. французский физик Поль Дирак теоретически предсказал возможность существования античастицы, которую он назвал позитроном. Эта частица должна обладать точно такими же параметрами, которые имеет электрон, кроме одного — у нее положительный электрический заряд. В 1932 г. эту частицу экспериментально обнаружил американский физик Андерсон при изучении космического излучения. В исследовательских целях позитроны получают, сталкивая высокоэнергетичные частицы в ускорителях (синхрофазотронах, коллайдерах).

Рис. 3. Ускоритель частиц, коллайдер

Что мы узнали?

Итак, из этой статьи мы узнали кратко о делимости электрического заряда. Минимальным пределом делимости заряда является заряд электрона. Все остальные заряды, существующие в природе, кратны заряду электрона.

На этом уроке мы познакомимся с таким свойством электрического заряда, как делимость. Сразу же встанет вопрос: а есть ли какой-то предел, то есть наименьший заряд. Ответив на этот вопрос, мы познакомимся с частицей, которая называется электроном.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока "Делимость электрического заряда. Электрон"

В процессе изучения тепловых явлений нам часто приходилось затрагивать строение вещества на молекулярном уровне, поскольку некоторые вещи объяснялись именно взаимодействием молекул. Мы знаем, что молекулы состоят из атомов, но также известно, что атомы и молекулы не имеют электрического заряда при нормальных условиях. Тем не менее, мы наблюдаем явление электризации, несмотря на то, что молекулярный состав тела не меняется, равно так же, как и агрегатное состояние вещества.

Тогда логично предположить, что есть какие-то частицы, имеющие электрический заряд. При электризации мы наблюдали передачу заряда от одного тела к другому. Опытами подтверждено, что заряд делится пополам. Но тогда мы можем взять два тела с половинками исходного заряда и поделить их ещё, а потом ещё и ещё….

Однако, должен существовать какой-то предел, т.е. в конце концов, мы должны получить частицу с наименьшим зарядом, которая уже не делится.

Для того, чтобы доказать это, проводились достаточно сложные опыты. Абраму Иоффе и Роберту Милликену удалось доказать, что частица с наименьшим зарядом существует. В своих опытах они электризовали пылинки цинка, каждый раз меняя заряд, и каждый раз он оказывался разным. Однако, этот заряд изменялся в целое число раз. Т.е. он был в два, в три, в пять раз больше, чем предполагаемый наименьший заряд. Это можно было объяснить только тем, что к пылинке присоединяется целое число таких зарядов, т.е. это частица, обладающая наименьшим зарядом. Такую частицу назвали электроном.

Электрон — это одна из элементарных частиц, обладающая очень маленькой массой и наименьшим отрицательным зарядом в природе.

Одну из элементарных частиц, способную переносить энергию, называют электроном. Делимость его электрического заряда достигает определённой величины, значение которой соответствует носителю. Это число, равное 6,02 ∗ 10 −19 Кл, было получено эмпирическим путём после многочисленных экспериментов учёных. Значение меньше неизвестно, а все остальные заряды, открытые во время экспериментов, оказались кратны ему.

Общие сведения

С его помощью физические тела могут действовать друг на друга, при этом сила этого взаимодействия будет в 10 42 раз сильнее притяжения Земли. Во время опытов физики и философы могли наблюдать, что влияние было двух видов:

Это позволило предположить, что заряд обладает знаком. Причём тела с одинаковым зарядом отталкиваются, а с разным притягиваются. Например, эбонитовая палочка (минус) со стеклянной (плюс) будут стремиться соединиться друг с другом.

Таким образом, было установлено, что электрический заряд — фундаментальное свойство природы, присутствие которого у предмета вызывает электрическое взаимодействие с другими электризованными телами.

В XIX веке, когда наиболее интенсивно изучалось электричество, единого мнения о механизме влияния зарядов не существовало. Было 2 теории: дальнодействия и близкодействия. Первая оказалась ошибочная. Экспериментально было подтверждено, что любой заряд распространяет силу — электрическое поле. Её значение хоть и большое, но всегда конечное. Основная же идея была предложена Фарадеем. Согласно ему, любой из зарядов является источником материи. Электрическая сила определяется характеристиками поля там, где находится заряд.

Строение твёрдого тела было открыто Резерфордом. Кратко оно заключается в следующем: ключевым элементом тела является атом. Вокруг него находятся заряды. Притяжение их к центру отсутствует, так как частицы вращаются на орбиталях. Они могут быть положительными, отрицательными, нейтральными. Эти микрочастицы и являются носителями зарядов, то есть сама по себе энергия существовать не может.

Так, электрон имеет заряд отрицательного знака, а протоны — положительного. Чтобы можно было охарактеризовать количественно величину энергии, вели обозначение q. В качестве единиц измерения выбрали Кулон, в честь имени французского физика.

Опыт Милликена и Иоффе

Теоретические предположения о существовании элементарного заряда долго не могли подтвердить экспериментально. Этой темой занимались одновременно и независимо друг от друга 2 учёных. Определение, какой заряд имеет электрон, происходило в период 1909 — 1911 гг. Именно в это время обобщались теоретические догадки, связанные с электричеством.

Российский физик Абрам Фёдорович Иоффе взял 2 металлические пластины. В верхней им было сделано отверстие. Через него в пространство, ограниченное металлом, физик запускал пылинки цинка. С помощью источников напряжения пластины (плоский конденсатор) получали заряд. Верхняя содержала положительные носители, а нижняя отрицательные. Иоффе рассуждал, что в том случае, когда пылинка не несёт заряд, она просто падает под действие силы тяжести, но при этом её движению препятствует сила сопротивления воздуха. Если же пылинку зарядить, она вступит во взаимодействие с пластинами.

Физик начал создавать электрическое поле, причём для зарядки пылинок использовал ультрафиолетовое излучение (УФ). В то время для её генерации применяли электрическую дугу. Оказалось, что под действием УФ из цинка вылетали электроны. Так как выбивался отрицательный заряд, пылинка становилась положительной, а скорость её падения увеличивалась или уменьшалась. Иоффе смог наблюдать это явление, меняя полярность и определённые величины электрического поля.

Учёный, используя микроскоп, смог определить, что заряд изменялся на строго определённое значение — абсолютное. При этом он смог выявить кратность изменения элементарного заряда, но его величину рассчитать физику не удалось. Связано это было с тем, что частицы цинка имели неправильную форму, а значит, силу сопротивления воздуха найти было невозможно.

В 1910 году исследователь из Америки Роберт Милликен опубликовал итоги своего опыта. Он поставил очень похожий эксперимент.

Главным отличием было, что вместо цинка американец использовал мельчайшие капли масла. Из-за того, что для круглого тела, падающего в воздухе, достаточно просто можно вычислить сопротивление, ему удалось подсчитать минимально возможный заряд.

Измеряя скорость капли и зная её диаметр, Милликен определил сопротивление воздуха, а по плотности масла смог вычислить силу тяжести. Взяв во внимание характеристики электрического поля, Роберт нашёл величину заряда. Она оказалась равной 1,6 * 10 -19 Кл. Называться эта константа стала элементарной.

Делимость заряда

Если атом в целом электрически нейтрален, это означает, что положительная частица внутри обязательно будет равна целому числу элементарных носителей. Другими словами, электрический заряд можно делить на число кратное 1,6 * 10 -19 кулон.

Установленный закон очень важен, так как с его помощью стало возможным определить удельное значение минимальной частицы. Её изучают при исследовании движения носителей в электромагнитном поле. По сути, это понятие пропорционально заряду электрона и обратно пропорционально его массе. Для элементарного электрона удельная величина составляет: e / m = 1,76 * 10 11 Кл / кг.

Это очень маленькое число, поэтому в повседневной жизни заметить, что энергия электричества дискретна и меняется скачкообразно, невозможно. Кажется, что заряд изменяется плавно, как можно увидеть на опыте, часто показываемом в 8 классе средней школы. Для его проведения понадобится:

электроскоп;
стеклянная палочка;
проводник.

На ровную поверхность, например, пол, нужно поставить 2 электроскопа и соединить их проводником. Стрелки приборов будут показывать 0. Это значит, что никакой заряженности нет. Теперь наэлектризованную стеклянную палочку следует просто поднести к одному из приборов. Обе стрелки отклонятся. Если проводник резко забрать, можно увидеть, что указатели практически не изменят положение.

Такое поведение говорит, что если палочку зарядить, через проводник с одного прибора электроны перейдут на другое устройство, к которому поднесено заряженное тело. Причём суммарное значение энергии не изменится и будет равняться 0. Значит, один электрометр будет заряжен положительно, а другой отрицательно. Это предположение легко подтвердить, если снова замкнуть приборы. Их стрелки укажут на 0, так как произойдёт снова деление зарядов.

Открытие дискретности повлияло на создание полупроводниковой теории. Учёные смогли понять закономерности p-n переходов, определить уровни барьеров, изучить увеличение энергии основного состояния системы.

Понятие об электрон-вольте

Пусть имеется электрическое поле, силовые линии которого направлены вправо. В неё можно поместить частицу, на которую начнёт действовать сила. В зависимости от знака заряда, линии действия поля будут совпадать с ней или иметь противоположное направление. Когда частица не имеет связей, то есть свободная, она начнёт ускоряться. Иными словами, получит кинетическую энергию, которая со временем будет возрастать.

Теорема о кинетической энергии гласит, что её изменение равняется суммарной работе всех сил, действующих на тело: ΔWk = A. Поскольку действует только электрополе, воздействие будет электрическим. Значит: Δ Wk = (f1 — f2) q. Так как в начальный момент частица была неподвижна, энергия была равна 0, значит, изменение которое приобрёл носитель, является ускоренным. Её называют ускоряющей разностью потенциалов и определяют как f1 — f2.

Например, если q = 1 Кл, кинетическая энергия составит 1 джоуль. Пусть заряд будет равен значению электрона. Тогда энергия, которую приобретёт частица, будет составлять один электрон-вольт: W = 1 эВ. Таким образом, один электрон-вольт — это энергия, которую приобретает частица с элементарным зарядом, проходя ускоряющую разность потенциалов в один вольт.

Количественно это значение можно записать так: 1эВ = 1,6 * 10 -19 Кл * 1 В = 1,6 * 10 -19 Дж. Существуют и производные единицы, которыми можно характеризовать заряд:

1 кэВ = 10 3 эВ = 1,6 * 10 -16 Дж;
1 МэВ = 10 6 эВ = 1,6 * 10 -13 Дж;
1 ГэВ = 10 7 эВ = 1,6 * 10 -10 Дж;
1 ТэВ = 10 12 эВ = 1,6 * 10 -7 Дж.

Допустим, W = 7 ЕэВ, а скорость движения частицы будет 1 м/с. Это реальные цифры, которыми может обладать элементарная, разогнанная в коллайдере частица, имеющая минимальный заряд. Тогда её массу можно определить из формулы для расчёта энергии движения: W = mV 2 / 2. Отсюда, выразив искомое, можно определить её значение, подставив известные данные: m = 2 * W / V 2 = 2 * 7 * 10 12 * 1,6 * 10 -19 Дж * с 2 / 1м 2 = 22,4 * 10 -7 кг.

Получается, что электрон обладает такой же энергией, как и макроскопическое тело массой 2 мг, двигаясь со скоростью один метр в секунду. Полученные данные соответствуют весу комара. А вывод можно сделать следующий: микроскопическая частица, являющаяся составной частью ядра, может быть разогнана до такой скорости, когда энергия электрона будет соответствовать макроскопическому телу.

Многочисленные эксперименты, проведённые разными учёными, показали, что физические тела могут быть источниками электромагнитного поля. Причём между ними возникает сила, заставляющая их друг от друга притягиваться или отталкиваться. Объяснить это явление стало возможным после открытия электрического заряда. Его делимость — важное свойство, позволяющее вычислить наименьшую величину энергии частицы.

Общие свойства

Предметы, способные взаимодействовать между собой, называли наэлектризованными. В 1729 году член Парижской Академии наук Шарль Франсуа Дюфе смог систематизировать известные сведения по эффектам и, проведя эксперимент, открыл существование двух типов электричества. В 1733 году он смог наблюдать, как тело сначала притягивало к себе другое, а потом его отталкивало.

Дюфе выяснил, что наэлектризованные тела притягивают не наэлектризованные, но при этом 2 заряженных тела не всегда способны отталкиваться. Один род электричества он назвал стеклянным, а другой — смоляным. Как оказалось, различие этих двух видов заключалось в их способности притягивать вещества того же рода и отталкивать другого.

В своё время исследованием электричества занимались такие учёные, как Фарадей, Эдисон, Максвелл, Гальвани, Ампер, Франклин. Их работы позволили прийти к выводу, что в природе существует нечто, вызывающие взаимодействие тел, отличное от гравитационных сил. Описать это явление было решено с помощью скалярной физической величины, названной зарядом. Впервые этот слово применил Кулон в 1785 году.

Но за 40 лет до этого Бенджамин Франклин по аналогии с математикой условно разделил электричество на 2 типа:

Опыты, проводимые с помощью электроскопа и электромера, позволили не только определять знак заряда того или иного тела, но и вычислять его значение.

Кулон смог открыть закон взаимодействия. Согласно ему, появляющаяся сила между заряженными телами пропорциональна произведению абсолютных величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Причём электрический заряд можно делить, но только лишь на кратное число до достижения минимума его значения.

Элементарная частица

Заряд — это физическая величина, характеризующая способность тел принимать участие в электромагнитном взаимодействии. В СИ в качестве единицы его измерения принят кулон [Кл]. По сути, он показывает, какое количество зарядов проходит через поперечное сечение материала за единицу времени. Один Кулон — это большая величина. Если расположить 2 заряда, равные ему по значению, между ними бы возникла сила взаимодействия в 9 * 10 9 Ньютона.

Так как заряд — это характеристика, то должна физически существовать частица, обладающая им. Изучение строения тела показали, что материалы состоят из атомов или молекул. В свою очередь, их формируют элементарные частицы. Так, вокруг атома по орбиталям вращается электрон. Условно его принято считать отрицательно заряженным.

В состоянии равновесия, когда на тело не воздействуют сторонние силы, количество электронов и положительно заряженных частиц (протонов) одинаково. Но если приложить силу, то может возникнуть явление, названное электризацией. Связанно оно с переносом электрического заряда.

С точки зрения физики, происходит следующее. При трении — самый простой способ взаимодействия — электроны из-за слабости их связей с атомами могут отделиться от ядра и перейти на другое тело. В результате один материал получит их избыточное количество, а другой начнёт испытывать в них недостаток. Если эти тела соединить снова вместе, произойдёт уравнивание. Электроны вновь распределятся по материалам, и они снова окажутся незаряженными.

Установлено, что тип взаимодействия определяется именно числом избыточных электронов. Так оно может быть следующего вида:

отталкивающим — взаимодействуют 2 тела, имеющие одинаковый по знаку избыточный заряд;
притягивающим — при воздействии тел, заряженных равноимённо.

Опыты Иоффе и Милликена

Впервые наблюдение за одиночным электроном выполнил Абрам Фёдорович Иоффе. В закрытый сосуд учёный поместил 2 пластины п-образной формы. Расположил он их в горизонтальной плоскости. Между пластинок Иоффе помещал пылинки, на которые воздействовал ультрафиолетом, а затем наблюдал за их поведением через микроскоп.

При помещении пылинки в сосуд начиналось её падение под действием силы тяжести. Если же при этом изменялся знак заряда на пластинах, её движение можно было ускорить или замедлить. Например, пылинка обладает отрицательным знаком. Тогда при заряде нижней плоскости минусом, а верхней плюсом падение можно остановить.

Возникшая электрическая сила будет совпадать с количеством заряда при уравновешивании пылинки. Уменьшая её с помощью ультрафиолета, Иоффе отметил, что для поддержания тела в состоянии равновесия приходилось увеличивать электромагнитное поле в целое число раз. Он сделал вывод, что существует элементарное минимальное значение заряда, кратно которому изменяется заряженность материала.

Другими словами, удалось установить факт порционного деления, но вот вычислить значение минимального заряда электрона физик не сумел. Всё дело в том, что пылинка имела неправильную форму, поэтому определить её коэффициент сопротивления и плотность было невозможно. Но то, что не удалось советскому учёному, сделал американский.

Ничего не зная об эксперименте Иоффе, Робер Милликен исследовал капли масла. Его установка была похожей. Суть опыта заключалась в изучении маслянистой капли, наэлектризованной трением об воздух с захватом ионов ионизированным излучением. Физик рассуждал, что при падении капли установится постоянная скорость. Определить её можно из равновесия силы Архимеда, вязкости и трения.

Если в сосуде создать направленное электромагнитное поле, масло, пройдя через специальную распыляющую камеру, попадёт в пространство. До того как капля достигнет пола пластинки, физик создавал разницу потенциалов. Возникшее напряжение останавливало каплю и начинало притягивать её к верхней плоскости. Затем он определял скорость подъёма капли вверх.

Повторив многократно эксперимент, Милликен смог посчитать, что заряд составляет 1,6 * 10 -19 Кл. Причём это значение могло увеличиваться кратно целым числам, а уменьшаться уже нет.

Минимально возможная величина и была присвоена электрону, то есть наименьшей известной на то время частице, умеющей нести отрицательным зарядом.

Делимость заряда

Ещё в 1752 году Франклин высказал предположение о кратности электрического заряда. Подтверждены эти догадки были экспериментом Милликена. Способность существовать элементарного заряда только в определённых пропорциональных величинах назвали квантованием. Почему это происходит неизвестно, но существует ряд открытий, приближающих к пониманию явления:

Заряд без носителя существовать не может. Для его переноса необходима частица. Сегодня элементарная физика знает и о существовании античастиц. Это двойники носителей, отличающиеся от них знаками. Например, для электрона это позитрон. Кроме этого, есть фундаментальные частицы — кварки и лептоны. Первые обладают зарядом, кратным 1/3 значения от электрона, вторые же не участвуют в сильном взаимодействии.

Таким образом, делимость электрического заряда электрона — это факт. При этом с открытием кварков в настоящее время стало понятно, что элементарные частицы могут обладать дробным значением от элементарного. Но такого класса вещества не могут существовать в свободном состоянии. Самое простое устройство, с помощью которого можно оценить количественно заряд, называется электромер. Современные приборы — вольтметры. Это измерители с довольно высоким входным сопротивлением оценивающий разность потенциалов.

Вам уже известно, что для объяснения тепловых явлений необходимы знания о молекулярном строении вещества. Возможно ли с помощью представлений о молекулярном строении вещества объяснить явление электризации? Известно, что в обычном состоянии молекулы и атомы не имеют электрического заряда. Следовательно, нельзя объяснить электризацию их перемещением. Если же предположить, что в природе существуют частицы, имеющие электрический заряд, то при делении заряда должен быть обнаружен предел деления.

Рис. 38. Зарядка электроскопа

Проделаем следующий опыт. Зарядим электроскоп (рис. 38), а затем при помощи металлической проволоки соединим его с другим, незаряженным электроскопом (рис. 39). Как только проволока коснётся шариков обоих электроскопов, то половина заряда первого шара перейдёт на второй.

Рис. 39. Делимость электрического заряда

Это значит, что первоначальный заряд поделился на две равные части.

Если к первому электроскопу, на котором осталась половина первоначального заряда, снова присоединить незаряженный электроскоп, то на нём останется1/4 от первоначального заряда. Таким же образом каждый из этих разделённых зарядов можно снова поделить на две равные части и т. д.

Существует ли предел деления заряда? Не может ли получиться заряд такой величины, который уже не поддаётся дальнейшему делению?

Чтобы ответить на эти вопросы, пришлось провести ещё более сложные опыты. Дело в том, что оставшийся на шаре электроскопа заряд становится таким малым, что при помощи электроскопа его обнаружить невозможно. С этой целью для деления заряда на маленькие порции его передавали не шарам, а маленьким крупинкам металла или жидкости. После чего измеряли заряд, полученный на этих маленьких телах, который оказался в миллиарды миллиардов раз меньше, чем в рассмотренных нами опытах (см. рис. 38). Но дальше определённой величины заряд разделить не удавалось. Это позволило предположить, что существует заряженная частица, которая имеет самый малый заряд, который разделить невозможно.

Милликен Роберт (1868—1953)
Американский физик-экспериментатор. Опытным путём доказал существование частиц с наименьшим зарядом. Лауреат Нобелевской премии

Существование мельчайших частиц, имеющих наименьший электрический заряд, было доказано многими опытами. Такие опыты проводили советский учёный Абрам Фёдорович Иоффе и американский учёный Роберт Милликеп. В своих опытах они электризовали мелкие пылинки цинка. Заряд пылинок меняли и вычисляли. Так поступали несколько раз. При этом заряд оказывался каждый раз другим. Но все его изменения были в целое число раз (т. е. в 2, 3, 4 и т. д.) больше некоторого определённого наименьшего заряда. Этот результат можно объяснить только так. К пылинке цинка присоединяется или от неё отделяется только наименьший заряд (или целое число таких зарядов). Этот заряд дальше уже не делится. Частицу, имеющую самый маленький заряд, назвали электроном.

Иоффе Абрам Фёдорович (1880-1960)
Российский физик, академик. Создатель российской научной школы. Проводил исследования по измерению заряда электрона.

Кулон Шарль Огюстен (1763—1806)
Французский физик, военный инженер. Изобрёл прибор для установления основных законов электрического и магнитного взаимодействий.

Электрон очень мал. Масса электрона равна 9,1 • 10 -31 кг. Эта масса примерно в 3700 раз меньше массы молекулы водорода, которая является наименьшей из всех молекул.

Электрический заряд — это одно из основных свойств электрона. Нельзя представить, что заряд можно снять с электрона. Они неотделимы друг от друга.

Электрический заряд — это физическая величина. Она обозначается буквой q. За единицу электрического заряда принят кулон (Кл). Эта единица названа в честь французского физика Шарля Кулона.

Электрон — частица с наименьшим отрицательным зарядом. Его заряд равен -1,6 • 10 -19 Кл.

Читайте также: