Quimica

>>>Experimento da gota de óleo de Millikan

O precursor na investigação da carga do elétron foi J.J. Thomson, que descobriu esta partícula em 1897. Com seu estudante C.T.R. Wilson, Thomson determinou a carga do elétron fazendo uso de uma câmara de bolhas, ou câmara de nuvens, desenvolvida por Wilson. O uso da câmara de Wilson para a determinação da carga do elétron fundamenta-se no fato de que íons gasosos servem como núcleos de condensação de vapor d’água. Em outras palavras, os íons são decorados por gotículas do vapor supersaturado. Os íons são produzidos com um feixe de raios X, ou com um feixe de raios gama emitidos por uma fonte radioativa.

Em 1851, Sir George Stokes mostrou que uma gota esférica, de raio a e densidade r, caindo sob a ação de um campo gravitacional g, num fluido uniforme de viscosidade h , atinge uma velocidade terminal uniforme dada por v = (2/9)(ga2r/h ). Sendo este movimento exatamente o mesmo daquele experimentado por cada gota ionizada na câmara de Wilson, Thomson usou a relação de Stokes para estimar o raio médio das gotículas. Não cabe aqui apresentar o trabalho de Thomson detalhadamente; ele é importante pela introdução da câmara de bolhas, e pelo uso da relação de Stokes, mas as dificuldades metodológicas imediatamente apontaram para a necessidade de aperfeiçoamentos. Para compreender essa necessidade e as motivações das tentativas seguintes, vejamos, mesmo que superficialmente, algumas etapas do método de Thomson. A carga total da nuvem de gotículas era medida com um eletrômetro, de modo que a carga de cada gotícula era obtida pela média; o número de gotículas era obtido através de um complicado processo de medidas e cálculos, começando pela medida da velocidade da nuvem e passando pelo uso da relação de Stokes. O melhor valor obtido por Thomson foi da ordem de 1.1x10-19 coulomb

Em 1903, outro estudante de Thomson, H.A. Wilson, implementou duas novidades nesse método. A primeira foi a decisão de observar apenas a parte