Ladislav Chytka, Pavel Linhart Měření e/m Ladislav Chytka, Pavel Linhart

Obsah Charakteristika veličiny, aneb wo co go Historie Metody měření Měření e/m v podélném magnetickém poli Měření e/m v kolmém magnetickém poli Jak jsme měřili Ukázka Shrnutí

Charakteristika veličiny e/m – měrný náboj elektronu Poměr elektrického náboje elektronu a jeho hmotnosti Propojuje 2 fundamentální fyzikální veličiny Tabulková hodnota: e/m = 1,75882015 . 1011 C/kg

Historie John Joseph Thomson Zabýval se studiem katodových paprsků Objevil elektron a určil jeho měrný elektrický náboj Posléze určil hmotnost elektronu

Metody měření Měrný náboj elektronu lze určit studiem chování elektronů v magnetickém poli Podélném Kolmém

Měření e/m v podélném magnetickém poli Založeno na účinku podélného magnetického pole na divergující svazek elektronů vyletujících z anody osciloskopické obrazovky

Měření e/m v podélném magnetickém poli

Jak jsme měřili v podélném poli

Výsledky e/m = (1,868±0,015).1011 C/kg U [V] I [A] B [T] e/m [C/kg] 500 3,275 0,0019082 1,74868E+11 700 3,8 3,45 750 3,9 0,0022525 1,88237E+11 3,25 3,925 550 3,375 0,0019369 1,86697E+11 3,95 3,4 800 4,025 0,0023243 1,88583E+11 3,35 4,0625 600 3,5125 0,0020206 1,87147E+11 3,5 850 4,2 0,0023912 1,89306E+11 3,55 4,15 650 3,625 0,0020899 1,89512E+11 3,65 900 4,275 0,0024629 1,88935E+11 4,3 0,0021760 1,88261E+11 3,775 e/m = (1,868±0,015).1011 C/kg

Měření e/m v kolmém magnetickém poli Založeno na účinku magnetického pole kolmého na směr rychlosti svazku elektronů

Měření e/m v kolmém magnetickém poli

Jak jsme měřili v kolmém poli

Výsledky e/m = (1,68±0,02).1011 C/kg k = 7,81.10-4 T.A-1 U [V] I [A] r [m] e/m (C/kg) 200 1,5 0,042 1,65225E+11 1,75 0,035 1,74802E+11 2 0,031 1,70598E+11 2,25 0,028 250 0,049 1,51738E+11 0,04 1,67291E+11 1,68492E+11 300 0,05 1,74875E+11 0,044 1,65908E+11 0,037 1,79633E+11 0,033 1,78425E+11 350 0,047 1,69638E+11 1,62644E+11 1,65587E+11 2,5 1,68612E+11 k = 7,81.10-4 T.A-1 e/m = (1,68±0,02).1011 C/kg

Ukázka

Shrnutí Měrný náboj elektronu poprvé změřil J. J. Thomson Princip stanovení e/m v podélném magnetickém poli Princip stanovení e/m v kolmém magnetickém poli Naše výsledky: Podélné: e/m = (1,868±0,015).1011 C/kg Kolmé: e/m = (1,68±0,02).1011 C/kg

Reference [1] Kolektiv katedry fyziky: Fyzikální praktikum II: Měrný náboj elektronu, Skriptum FJFI, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1989 [2] I. Štoll: Elektřina a magnetismus, Skriptum FJFI, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2003, strana 171 až 179 [3] Kolektiv autorů: John Joseph Thomson, http://www.quido.cz/osobnosti/thomsonj.htm [4] Kolektiv autorů: Electron charge to mass quotient, http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?esme