Привет. Я прочитала про следующий опыт: В 1916 г. американские ученые Толмен и Стюарт намотали на катушку провод с точно измеренной длиной и раскрутили катушку до достижения строго определённой скорости, а потом резко остановили. Носители заряда, как и всё, что обладает массой, продолжали какое-то время двигаться по инерции, и этот «остаток» тока прошел через гальванометр. На основании полученных данных Толмен и Стюарт нашли знак и величину носителей заряда. Данные совпали с полученными почти 20 лет назад данными Томсона об удельном заряде электрона. То есть они узнали, что в металлах носители - электроны. Ну, ОК. Но скажите - зачем было крутить катушку? Ток идет через гальванометр, его меряют, вычисляют величину носителей заряда, сравнивают с данными Томсона, и типа - "да это же электроны!!!" Зачем было бешено крутить катушку и потом резко останавливать? Я понимаю, так, наверное, интересней и веселее, но все-таки?
Опыт, о котором вы говорите, был направлен на исследование поведения электрического тока и зарядов в проводниках. Крутив катушку, ученые создавали магнитное поле и генерировали ток, который затем фиксировался гальванометром. Вот несколько причин, почему этот метод был важен:
Инерция зарядов: Крутка катушки позволяла наблюдать инерционные эффекты зарядов в проводнике. Когда катушка останавливалась, носители заряда продолжали двигаться по инерции, создавая временный ток. Это указывало на то, что носители заряда действительно обладают массой.
Определение знака заряда: Условия опыта позволяли детально исследовать направление и величину тока, что помогало определить, какой именно заряд отвечает за проводимость в металлах (положительный или отрицательный).
Количество подвижных зарядов: Используя закон инерции и соответствующие математические модели, исследователи могли количественно оценить количество подвижных зарядов, что впоследствии помогло уточнить значения удельного заряда электрона.
Точное управление экспериментом: Остановка катушки с определенной скоростью позволяла провести эксперименты в контролируемых условиях, что давало больше достоверных данных.
Таким образом, крутя катушку и резко останавливая ее, ученые могли не только подтвердить существование электронов как носителей заряда, но и получить более полное и точное понимание их поведения и свойств в проводниках. Это был важный шаг на пути к современным представлениям о структуре атома и роли электронов в электрических явлениях.
Опыт, о котором вы говорите, был направлен на исследование поведения электрического тока и зарядов в проводниках. Крутив катушку, ученые создавали магнитное поле и генерировали ток, который затем фиксировался гальванометром. Вот несколько причин, почему этот метод был важен:
Инерция зарядов: Крутка катушки позволяла наблюдать инерционные эффекты зарядов в проводнике. Когда катушка останавливалась, носители заряда продолжали двигаться по инерции, создавая временный ток. Это указывало на то, что носители заряда действительно обладают массой.
Определение знака заряда: Условия опыта позволяли детально исследовать направление и величину тока, что помогало определить, какой именно заряд отвечает за проводимость в металлах (положительный или отрицательный).
Количество подвижных зарядов: Используя закон инерции и соответствующие математические модели, исследователи могли количественно оценить количество подвижных зарядов, что впоследствии помогло уточнить значения удельного заряда электрона.
Точное управление экспериментом: Остановка катушки с определенной скоростью позволяла провести эксперименты в контролируемых условиях, что давало больше достоверных данных.
Таким образом, крутя катушку и резко останавливая ее, ученые могли не только подтвердить существование электронов как носителей заряда, но и получить более полное и точное понимание их поведения и свойств в проводниках. Это был важный шаг на пути к современным представлениям о структуре атома и роли электронов в электрических явлениях.