1. Kísérleti bizonyítékok:
Az elektron részecsketermészete:Kísérleti bizonyítékok:
-
Thomson-kísérlet
Millikan-kísérlet
elektrolízis
Kísérleti bizonyíték:
-
elektroninterferencia
2. Katódsugárzás vizsgálata (Thomson):
Katód = negatív elektróda.
Anód = pozitív elektróda.
Katódsugárcső = zárt üvegcső, amelynek a két végén helyezkedik el a két elektróda.
A katódsugárcsőben feszültség hatására ionizáció révén negatív töltésű részecske áramlás történik.
J.J. Thomson 1897-ben kimutatta, hogy az áramlásban szereplő negatív töltésű részecske nem más, mint az elektron. Ez volt az első ismert atomalkotó. Az atomkor kezdete innen számítható.
A katódsugarakat (elektronsugarakat)
- az anódról továbbvezetve a ZnS (cink-szulfidos) bevonatú ernyőn felvillanásokat okoznak,
- kondenzátorlemezekkel eltéríthetők,
- a mágnes segítségével is eltéríthetők.
A katódsugárcsövek továbbfejlesztett változatai:
- a fénycsövek
- tévéképcső, oszcilloszkóp
- a Rtg-sugár előállító csövek
- az elektroncsövek.
elektoronmikroszkóp:
3. Millikan kísérlet (1910.):
Kondenzátorlemezek közé 10-7 – 10-8 m átmérőjű olajcseppeket porlasztott, amelyek a dörzsölődéstől feltöltődtek. A feltöltött olajcseppekre már hatott a kondenzátor-lemezek közötti elektromos mező. A lemezek közötti U feszültséget beállítva elérte, hogy a cseppekre ható erők kiegyenlítsék egymást.Tapasztalat:
Az olajcseppek töltése minden esetben az elemi töltés, vagyis az elektron töltésének egész számú többszörösének adódott.
Jelentőség:
A Thomson-kísérletben az elektrom fajlagos töltése (Q/m hányados értéke) vált ismerté.
Miután Millikan meghatározta az elemi töltés értékét (e = -1,6*10-19C) az elektron tömege is ismertté vált.
(me = 9,1*10-31kg)
4. Elektrolízis:
A mérések alapján az elektródákon kiváló minden ion töltése e = 1,6·10-19 C-nak, vagy annak egész számú többszörösének adódott.
5. Elektron interferencia:
6. De Broglie[dö broj]:
Nem csak a fény, hanem minden mikroszkopikus részecske rendelkezik kettős természettel.
Ha egy elektron hullám tulajdonságú, akkor van hullámhossza és frekvenciája.
Ugyanazon összefüggéseket felírva, ami a fotonokra érvényesek:
E = h∙f = m·c2 |:c2
m = h∙f/c2 |∙c
I = m∙c = h∙f/c | λ=c/f
I = h/λ
ahol h = 6,63·10-34 Js (Planck állandó)