Страница:Радиофронт 1936 г. №03.djvu/16

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


одшаковыми порциями (число порций в ноне может быть больше, чем одна, но это всегда целое число порций). Этот факт являлся первым серьезным доводом в пользу предположения, что влектричество не имеет непрерывного строения, а состоит из отдельных мельчайших порций, отдельных неделимых элементарных зарядов. Однако открытие Фарадея не является доказательством этого положения. Ведь можно предположить, что наличие одинаковых порций во всех нонах об'яс- ияется не строением электричества, а свойствами ионов. Другими словами, можно об’яснить открытие Фарадея тем, что ионы в жидкости могут вмещать только, вполне определенные порции электричества и что «электрическая жидкость», сама по себе непрерывная, «наполняет» ноны и именно «вместимостью» иона определяется величина порции электричества. Поэтому опыты Фарадея хотя н послужили толчком в пользу развития электронных представлений, но не дали права считать эти представления окончательно доказанными.

1

©/?

+ + ++ + + + + + + ++ + + + Рис, 2

Следующий серьезный довод в пользу электронных представлений был получен лишь примерно шестьдесят лет спустя, при нзучеинн электрических явлений в газах.

Именно при изучении прохождения электричества сквозь газы оказалось возможным примерно таким же образом, как и при прохождении электричества через жидкости, определить, какое количество электричества переносит с собой каждая заряженная частица газа — каждый газовый нон. И оказалось, что в газовых вонах электричество всегда содержится точно такими же целыми порциями, как и в вонах жидкости. Это уже очень серьезный довод в пользу того, что порции обусловлены не свойствами ионов (ибо, несмотря на совсем разные ионы, порции во всех случаях одни н те же), а строением самого электричества. Но все же и это еще ие окончательное доказательство электронного строения электричества, а лишь новый довод в пользу этих представлений.

Вполне убедительные опыты, окончательно подтверждающие представление о том, что электричество всегда встречается в природе в виде отдельных маленьких, но неделимых порций, были проделаны лишь около 25 лет назад американским физиком Милликеном. Затем эти опыты были видоизменены и усовершенствованы советским академиком А. Ф. Иоффе. Идея этих опытов настолько проста и Е.-:есте с тем интересна, а резуль. таты нх имеют такое принципиальное значение, что на этих опытах стоит остановиться подробнее.

«ВЗВЕШИВАНИЕ ЭЛЕКТРОНОВ»

Как известно, всякое заряженное тело, помещенное в электрическое поле, будет со стороны этого поля испытывать силу, которая направлена по полю, если тело заряжено положительно, и против поля, если тело заряжено отрицательно. В случае, когда создающий электрическое поле плоский конденсатор расположен горизонтально (рис. 2) и значит само поле расположено вертикально, то на расположенное в этом поле заряженное тело А будет действовать сила, направленная кверху или книзу, в зависимости от знака заряда тела и знака напряжения на обкладках конденсатора. При данном знаке заряда тела всегда можно подобрать знак напряжения на обкладках конденсатора так, чтобы сила, действующая на тело А, была направлена кверху; эта сила, следовательно, будет действовать навстречу силе тяжести. Изменяя величину напряжения на обкладках конденсатора, мы тем самым будем изменять величину силы, действующей на тело, и всегда сможем подобрать эту силу так, чтобы уравновесить силу тяжести. Тогда тело А окажется «подвешенным» между обкладками и будет неподвижно висеть между ними до тех пор, пока почему-либо не изменится заряд тела. Когда заряд тела уменьшится, то сила, с которой действует на него электрическое поле, также уменьшится, и тело начнет опускаться книзу. Чтобы снова «подвесить» тело при новом, меньшем его заряде, нужно увеличить силу электрического поля между обкладками конденсатора, т. е. повысить напряжение на конденсаторе. Между уменьшением заряда тела и соответствующим, необходимым увеличением напряжения на обкладках конденсатора существует непосредственная и простая связь, при помощи которой можно определить, насколько изменился заряд тела А.

Самый опыт производился следующим образом (рис. 3). Через отверстие в верхней обкладке конденсатора внутрь конденсатора забрызгивались мельчайшие капельки масла или всыпались мельчайшие металлические опилки. В первом случае капельки масла с самого начала оказывались заряженными, так как при образовании мелких капель на них всегда появляются заряды. Во втором случае металлические пылинки получали заряд уже внутри конденсатора в результате освещения их ультрафиолетовыми лучами. Как известно, при освещении ультрафиолетовым светом многие металлы выбрасывают с поверхности отрицательные электрические заряды и значит сами заряжаются положительно (это так называемый фотоэлектрический эффект).

вольтов, ЛУГА

J0

D

14

Рис. 3

Обгеляд/гл кондднслгояя