Юный техник 1959-12, страница 68

♦ Вакуумная парикмахерская > Милликена. V/ — поворотный диск. К — приспособление для шлифовки поверхности образцов фотоэлектрических пластинок. S — контактная пластина для измерения энергии электронов. Слева — магнитные кольца.

значит, он точно отражал истинное положение вещей.

Эйнштейн тан именно и расценивал значение этого «математического приема». поэтому оказалось, что в его фотоэлектрическом уравнении была впервые не.юсредственно применена новая квантовал теория. Милликен решил получить при помощи теории Эйнштейна ответы на следующие три вопроса:

1. Действительно ли энергия кванта света равна частоте света, взятой раз?

2. Является ли число h действительно постоянной величиной для всех цветов?

3. Соответствует ли фотоэлектрическое уравнение Эйнштейна тому, что имеет место в природе?

Для опытов Миллинен сконструировал оригинальный аппарат, иоторый он позднее назвал своей «вакуумной парикмахерской». В стеклянную барокамеру он поместил поворотный диск. Этот диск можно было поворачивать при помощи магнита, расположенного за пределами барокамеры. С трех сторон на диске находились небольшие количества трех металлов, отличающихся высокой активностью, — натрия, налия и лития, — каждый из которых реагировал на свет только одной определенной для него частоты. Вследствие того, что успех эксперимента в огромной степени зависел от характера поверхности каждого из металлических образцов, в барокамеру было также помещено небольшое приспособление для шлифовки поверхности образцов. Они приводились в действие при помощи магнитов, расположенных вне камеры. Проходя сквозь линзы и призму, белый свет лампы преломлялся. Сквозь узкую щель луч того или иного основного цвета получавшегося спектра направлялся на поверхность металлического образца, и Миллинен мог наблюдать действие луча одного цвета на металл данного образца. В то время как металлическая поверхность освещалась последовательно лучом каждого основного цвета, Милликен проводил измерения количества вылетавших элентронов и их энергии. Число электронов, выделявшихся каждую секунду, было просто электрическим током. Милликен измерил энергию этих электронов путем определения количества электрической энергии, необходимого, чтобы остановить их. Если, например, для того, чтобы удержать в воздухе тело неизвестного веса, необходима сила, равная пяти фунтам, то можно сказать, что это тело весит пять фунтов. Рассуждая таким образом, Милликен определял снорость электронов путем измерения силы, требуемой для полной остановки их. Зная снорость, он мог высчитать энергию электронов, выделяющихся при освещении металлической поверхности лучом каждого цвета. Когда этот опыт и расчеты были проделаны для всех частей спектра, он смог вычертить кривую, показывающую зависимость энергии электрона от цвета луча, или частоты. Полученные им при помощи теории Эйнштейна результаты дали абсолютно положительные ответы на поставленные им три вопроса. После прямых измерений оказалось, что постоянная величина Планка равна 6,57у 10 " эрг-секунд.

Америка долго ждала такого человека, как Милликен. Он был выдающимся исследователем. Работая учителем в Чикаго, он находил время для того, чтобы подготавливать и поощрять молодых людей, на работу с которыми у Майкельсона не хватало терпения. Выполняя административные функции в Калифорнийском технологическом институте, он подготовил несколько поколений молодых ученых. Уровень их подготовни был настолько высок, что отпала необходимость направлять молодых американцев за границу для получения научного образования.

66