بار الکترون

بار بنیادی یکی از ثابت‌های مهم و معروف در علم فیزیک است و مقدار آن در دستگاه بین المللی یکاها(SI) می‌باشد؛ این مقدار برابر با بار الکتریکی یک پروتون یا قدر مطلق بار الکتریکی الکترون است. قابل توجه است که بار الکترون یا پروتون یا هر ذره دیگر ناوردا است یعنی با داشتن سرعت بار آن تغییر نمی‌کند. مقدار بار بنیادی در دستگاه سی‌جی‌اس برابر با ۴٫۸۰۳۲۰۴۲۵(۱۰)×۱۰−۱۰ استت‌کولن است.[2]

بار بنیادی الکتریکی
تعریف:بار الکتریکی یک نوترون
نماد:e یا گاهی q
مقدار به کولن:۱٫۶۰۲۱۷۶۵۶۵(۳۵)×۱۰−۱۹ C[1]

نخستین انداره‌گیری دقیق بار الکترون توسط رابرت میلیکان در سال ۱۹۰۹ انجام گرفت. در آزمایش قطره روغن، در اثر برخورد پرتوهای ایکس با مولکول‌های تشکیل دهندهٔ هوا الکترون‌ها تولید می‌شوند. قطره‌های بسیار ریز روغن با گرفتن الکترون بار منفی به دست می‌آورند. این قطره‌ها میان دو صفحهٔ افقی جای می‌گیرند و جرم یک قطره با اندازه‌گیری سرعت سقوط آن معین می‌شود.

وقتی که صفحه‌ها باردار می‌شوند، سرعت سقوط قطره باردار تغییر می‌کند، زیرا قطره باردار دارای بار منفی به وسیلهٔ صفحهٔ بالایی که دارای بار مثبت است جذب می‌شود. مقدار بار صفحه‌ها را می‌توان طوری تنظیم کرد که قطره‌های روغن به صورت معلق باقی بمانند و سقوط نکنند. بار روی قطرهٔ روغن را از روی جرم قطره و بار صفحه‌ها پس از انجام تنظیم بار می‌توان محاسبه کرد.[3][4]

مطابق تعریف جدید(لازم الاعمال پس از 20 می 2019)، بار بنیادی دقیقا برابر است با

منابع
  1. "CODATA Value: elementary charge". The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty. US مؤسسه ملی فناوری و استانداردها. June 2011. Retrieved 2011-06-23. External link in |work= (help)
  2. فرض می‌شود هر کولن دقیقا برابر ۲۹۹۷۹۲۴۵۸۰ استت‌کولن است. (مقدار دقیق سرعت نور در دستگاه متر/ثانیه)
  3. فیزیک سال اول دبیرستان فصل سوم
  4. کتاب فیزیک پایه ج. بلت انتشارات شادکام
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.