e per m Appatratus 결과
- 최초 등록일
- 2012.05.05
- 최종 저작일
- 2011.06
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소개글
톰슨이 사용한 비전하 측정기기를 통해 전자의 비전하를 측정하는 실험 보고서입니다. 결과와 분석은 직접 작성하였습니다.
목차
1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 과정
4. 실험 결과
5. 분석
6. 결론
7. 참고문헌
본문내용
가속퍼텐셜 V와 헬름흘츠 코일의 전류 I, 전자빔의 원형 경로 반지름(r)을 측정함으로써 비전하를 구할 수 있다.
※ 이론적 배경
1899년 영국의 물리학자 톰슨(Thomson)경이 라더퍼드(Rutherford)와 공동으로 그때까지 실체를 규명하지 못하고 있던 음극선의 비전하를 측정하여 전자의 존재를 예상하였고, 이미 알려져 있던 광전효과와 에디슨 효과(열전자 현상)등을 바탕으로 하여 전자의 존재를 결정적으로 증명하였다.
질량을 가진 입자 중 전자가 제일 가볍다. 실제로 전자의 질량을 직접적으로 측정하는 것은 불가능 하기 때문에 전하와 연관시켜 비전하를 측정하게 되는 것이다. 비전하는 지금 현재 알려진 값으로 이며 기본 상수의 하나로 취급된다. 전자가 가지고 있는 전하량은 밀리컨 기름방울실험 같이 기본전하량을 측정하여 간접적으로 구하기도 하고, 전기장 또는 자기장에서 전자살의 진동을 이용하기도 한다.
그림 1에서 보는 것처럼 필라멘트의 가열로 음극(cathod : K로 표기)에서 발생된 열전자가 양극(plate:P)에 걸려있는 V volt의 전압에 의해 가속되고, 구멍을 빠져 나가는 순간부터는 등속 운동을 하게 된다. 이때의 전자 속력 v는 다음과 같이 구할 수 있다.
전자가 직류전원 V에 의해 얻는 에너지는 eV 이고 이것이 전자의 운동에너지 와 같으므로
참고 자료
PASCO e/m Apparatus 실험 매뉴얼
대학물리학,청문각,serway,제6판,2008
wikipedia “Helmholtz coil”
http://physica.gnu.ac.kr/physedu/modexp/e_m/main.htm
