Robert Andrews Millikan - Définition

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Introduction

Robert Andrews Millikan
Robert Andrews Millikan
Naissance 22 mars 1868
Morrison, Illinois (États-Unis)
Décès 19 décembre 1953 (à 85 ans)
San Marino, Californie (États-Unis)
Nationalité Etats-Unis États-Unis
Champs Physique
Institution Université de Chicago
Institut de Technologie de Californie
Diplômé Oberlin College
Columbia University (PhD)
Célèbre pour Mesure de la charge de l'électron
Distinctions Prix Nobel de physique (1923)
Médaille Franklin (1937)

Robert Andrews Millikan 22 mars 1868 à Morrison, Illinois, États-Unis - 19 décembre 1953 à San Marino, Californie) est un physicien américain. Il est surtout connu pour ses travaux de précision sur la valeur de la charge de l’électron et l’effet photoélectrique. Il s’intéressa plus tard aux rayons cosmiques. Il est le lauréat du prix Nobel de physique de 1923 « pour ses travaux sur la charge élémentaire de l'électricité et l'effet photoélectrique ». Également, il a reçu la Médaille Hughes en 1923, ainsi que le Faraday Lectureship de la Royal society of chemistry en 1924 et la Médaille Franklin en 1937.

Expérience de la goutte d'huile

En 1910, il publia les premiers résultats de son expérience sur la goutte d’huile pour mesurer la charge d’un seul électron (depuis répétée avec plus ou moins de succès par des générations d’étudiants en physique). La charge élémentaire est l’une des constantes fondamentales de la physique et la connaissance précise de sa valeur est de grande importance.

Son expérience permet de mesurer la force exercée sur de minuscules gouttes d’huile chargées négativement suspendues contre la gravité entre deux anodes métalliques. Connaissant le champ électrique, la charge sur la goutte peut être déterminée. Répétant l’expérience pour de nombreuses gouttes, Millikan montra que les résultats peuvent être expliqués comme des valeurs discrètes multiples d’une valeur commune (1.592×10-19 coulomb), la charge d’un seul électron. Ce résultat est inférieur à la charge élémentaire de 1.602×10-19 coulomb. L'erreur est probablement due à l’utilisation par Millikan d’une valeur incorrecte de la viscosité de l’air.

Par la suite, le physicien non-conformiste Félix Ehrenhaft déclara avoir réalisé une série d’expériences similaires et observé des charges plus faibles que celles de Millikan. Cela mena Millikan à une autre série de mesures qu’il publia en 1913 pour réaffirmer ses résultats précédents. Une polémique s’exacerba quand Millikan utilisa des expressions d’absolu alors qu’en fait elle n’était que relative sans que cela ne change en fait les résultats.

Vie privée

En 1902, Millikan épousa Greta Ervin Blanchard, ils eurent trois fils : Clark Blanchard, Glenn Allen, et Max Franklin.

Effet photoélectrique

Lorsque Einstein publia en 1905 son article sur la théorie corpusculaire de la lumière qui prévoit la loi de l'effet photoélectrique, Millikan croyait qu'elle était erronée étant donnée les nombreuses évidences sur la nature ondulatoire de la lumière. Il entreprit alors un programme de recherche expérimentale qui mène en 1916 à la confirmation complète des prédictions d'Einstein à ce sujet. Ces résultats mènent aussi à la détermination expérimentale de la constante de Planck (h).

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