인천대 현대물리학실험 4. Millikan Oil drop 실험 결과보고서

소개

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목차

1. 실험결과
2. 분석
3. 고찰 및 토의
4. 참고 문헌

본문내용

기름방울을 대전시키는 과정은 기름방울을 직접적으로 이온화하는 것이 아니라 공기 분자의 이온화이다. 이온화 과정 속 전자들은 보통 실험이 이루어지는 계에 존재한다. [3] 음이온은 양이온보다 더 큰 이동성을 가진다. 따라서 기름방울 은 양이온보다는 음이온을 흡수하여 음이온이 될 가능성이 더 크다. 따라서 음이온은 기름방울에 흡수되어 실험 과정 속 중력과 전자기력 평형하에서 균형을 이루어 측정된다. 하지만 양전하를 띤 기름방울도 존재하기에 실제 실험에서도 전기장을 가하거나 가하지 않았을 때도 계속 아래로 운 동하는 기름방울들이 존재하였다. 이들은 중력과 전기력이 같은 방향으로 작용하기에 힘의 평형상태라 말할 수 없으며 관찰 대상에서 제외할 수 있다. 실제 밀리컨이 기름방울 실험 당시에도 X선을 통해 공기 분자를 이온화 시켜 실험을 진행하였다고 한다. [Figure 6]는 밀리컨 기름방울 실험의 모식도이다.

참고자료

· Arthur Beiser, 현대물리학 International Edition, Mc Graw Hill, 2015, 2021, p520~521
· [wikipedia], https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%AC%BC%EC%9D%98_%EC%A6%9D%EA%B8%B0%EC%95%95
· [wikipedia], https://en.wikipedia.org/wiki/Ion
· [Figure 1] 온도에 따른 공기 점도 함수, Pasco Capstone Millikan Oil Drop Apparatus Appendix A. 24p
· [Figure 2] 저항에 따른 온도, Pasco Capstone Millikan Oil Drop Apparatus Appendix A. 25p
· [Figure 3] 기름방울 구체 반지름에 따른 전하량, 자체 제작
· [Figure 4] 기름방울 실험 자유 물체도, Pasco Capstone Millikan Oil Drop Apparatus. 3p
· [Figure 5] 물의 증기압, https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%AC%BC%EC%9D%98_%EC%A6%9D%EA%B8%B0%EC%95%95
· [Figure 6] 밀리컨 실험 모식도 https://physics.stackexchange.com/questions/551349/how-were-the-oil-drops-in-the-millikan-oil-drop-experiment-negatively-charged