Electrón (e-) Protón (+) Neutrón(+) Modelo
propuesto
Descubierto
por
Fecha
Método por el
que fue
descubierto:
Se ha
encontrado en:
Dentro del
atómo se
encuentra en:
Valor de su
carga
Masa
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
UNA GOTA DE ACEITE PARA “DESENMASCARAR” AL ELECTRÓN
Millikan fue un personaje clave en el desarrollo de la física en los Estados Unidos de la primera mitad del siglo XX. Si hay que calificarlo como físico, habría que destacar su faceta como físico experimental y los numerosos descubrimientos trascendentales que llevó a cabo, fundamentalmente en electricidad, óptica y física molecular. Su primer gran éxito fue la determinación de la carga del electrón, utilizando el “método de la caída de la gota de aceite”. El físico británico J. J. Thomson había obtenido ya en 1897 la relación carga-masa del electrón, pero ninguna de las dos por separado. Así pues, si era posible determinar por separado uno de estos dos valores (carga o masa), el otro podría calcularse fácilmente. Millikan, con ayuda de Harvey Fletcher, uno de sus estudiantes de doctorado, utilizó el experimento de la gota de aceite para medir la carga del electrón (y con ello su masa). Cuando Millikan comenzó su larga serie de experiencias en 1907, ya llevaba más de diez años en la Universidad de Chicago, estaba casado, tenía tres hijos y estaba a punto de cumplir cuarenta años. Se había ganado una gran reputación como profesor de física, pero todavía no había logrado nada destacable como investigador científico.
La carga eléctrica elemental es una de las constantes fundamentales de la física, por lo que su determinación precisa resulta vital para esta ciencia. En su experimento, Millikan medía la fuerza eléctrica sobre una pequeña gota cargada debida a un campo eléctrico creado entre dos electrodos cuando la gota se encontraba en el campo gravitatorio. Conociendo el campo eléctrico, era posible llevar a cabo la determinación de la carga acumulada sobre la gota.
gota-de-aceite-milikianEsquema del aparado utilizado por Millikan para medir la carga del electrón. Créditos: A. Beléndez.
Utilizando un atomizador formaba gotas de aceite, algunas de las cuales caían por un pequeño agujero en una región de campo eléctrico uniforme creado por dos placas paralelas cargadas. Mediante un microscopio se podía observar una determinada gota y conocer su masa midiendo la velocidad límite de caída. Gracias a la irradiación con rayos X se cargaba la gota, y ajustando el campo eléctrico se conseguía que permaneciera en reposo, en equilibrio estático, cuando la fuerza eléctrica era igual y opuesta a la gravitatoria. Millikan, haciendo una tarea larga y tediosa que implicó un conjunto de investigaciones colaterales, repitió el experimento numerosas veces y concluyó que los resultados obtenidos podían ser explicados si existía una carga elemental única (cuyo valor determinó) y las cargas identificadas eran múltiplos enteros de este número.