Cronología de las mediciones de la carga del electrón

Question

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¿Dónde puedo encontrar un artículo o una referencia que describa la línea de tiempo de las mediciones de la magnitud de la carga eléctrica del electrón?

Para el contexto, el experimento de la gota de aceite de Millikan en 1908 determinó la carga del electrón sea 1.59 * 10 ^ (- 19) C, que es menor que el valor aceptado hoy. Se cita a Richard Feynman diciendo, en 1974, que los intentos experimentales posteriores para medir la carga estaban sesgados por el valor inicial de Millikan:

[ ...] Es interesante observar la historia de las mediciones de la carga de un electrón, después de Millikan. Si los traza en función del tiempo, encontrará que uno es un poco más grande que el de Millikan, y el siguiente es un poco más grande que eso, y el siguiente es un poco más grande que eso, hasta que finalmente se establecen para un número que es más alto.

¿Por qué no descubrieron que el nuevo número era más alto de inmediato? Es algo de lo que los científicos se avergüenzan, esta historia, porque es evidente que la gente hizo cosas como esta: cuando obtuvieron un número demasiado alto por encima del de Millikan, pensaron que algo debía estar mal, y buscarían y encontrarían una razón. por qué algo puede estar mal. Cuando obtuvieron un número cercano al valor de Millikan, no buscaron tanto. Y así eliminaron los números que estaban demasiado lejos, e hicieron otras cosas así ...

¿Hay alguna referencia que muestre la evolución temporal de los valores de carga del electrón? ? Lo más que he encontrado es una declaración de que los valores sí cambiaron, pero no cuáles eran esos valores.

Answer 1

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Si alguien todavía está leyendo este hilo, aquí hay algunos puntos de datos más que parecen respaldar la interpretación de Feynmann.

Erik Bäcklin, Nature vol 123, no. 3098, pág. 409 (1929): $ 1.59875 \ cdot 10 ^ {- 19} \ pm 0.004796 \ cdot 10 ^ {- 19} $.

La barra de error ancha se superpone a la de Millikan.

Gunnar Kellstrom, Phys. Rev. 1935: $ 1.60709 \ cdot 10 ^ {- 19} \ pm 0.011 \ cdot 10 ^ {- 19} $.

Revisa el valor de Millikan basado en la viscosidad actualizada del aire. ¡Barras de error anchas!

H.R. Robinson, 1937 Rep. Prog. Phys. 4212: $ 4.803 \ cdot 10 ^ {- 10} \, \ text {esu} = 1.602 \ cdot 10 ^ {- 19} \, \ text {C} $

Concluye con una nota agregada en la etapa de prueba: "Sin embargo, el resultado de Backlin y Flemberg se reduce a $ 4.778 \ cdot10 ^ {- 10} $ - ¡o muy cerca del valor de Millikan en 1917! Esta es una nota muy desafortunada con la que terminar el Informe . "

Answer 2

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La 16ª edición (1995) de Kaye y Laby incluye la siguiente progresión de los valores aceptados para la carga de un electrón. El primer valor "es esencialmente el valor de la gota de aceite de Milikan" y el segundo es "el valor de la 'rejilla de rayos X'". No pude encontrar más detalles sobre los experimentos reales. Los errores estándar suelen ser demasiado optimistas, lo que indica errores sistemáticos inesperados; en el caso de Milikan, esto se debió a un valor inexacto de la viscosidad del aire.

• 1.5911 ± 0.0024 [Birge, 1929]
• 1.60203 ± 0.00050 [Birge, 1942]
• 1.60210 ± 0.00002 [Dummond y Cohen, 1963]
• 1.602192 ± 0.000007 [Taylor et al, 1969]
• 1.6021892 ± 0.0000046 [Cohen y Taylor, 1973]
• 1.6021773 ± 0.00000049 [Cohen y Taylor, 1987]

Curiosamente, esto no parece corroborar la opinión de Feynmann afirmación. Sin embargo, sería útil ver la progresión de valores entre 1929 y 1942: p. Ej. de K&L 8ª edición (1936).