Robert Millikan, na íntegra Robert Andrews Millikan, (nascido em 22 de março de 1868, Morrison, Illinois, EUA – falecido em 19 de dezembro de 1953, San Marino, Califórnia ), Físico americano homenageado com o Prêmio Nobel de Física em 1923 por seu estudo da carga eletrônica elementar e do efeito fotoelétrico.

Millikan se formou no Oberlin College (Oberlin, Ohio) em 1891 e obteve o doutorado em Columbia University em 1895. Em 1896 ele se tornou um assistente na University of Chicago, onde se tornou professor titular em 1910. Durante seu tempo em Chicago como professor assistente, ele escreveu para estudantes do ensino médio e universitários vários livros de física que entraram uso generalizado.

Em 1909, Millikan começou uma série de experimentos para determinar a carga elétrica transportada por um único elétron. Ele começou medindo o curso de gotículas de água carregadas em um campo elétrico. Os resultados sugeriram que a carga nas gotículas é um múltiplo da carga elétrica elementar, mas o experimento não foi preciso o suficiente para ser convincente. Ele obteve resultados mais precisos em 1910 com seu famoso experimento com a gota de óleo, no qual substituiu a água (que tendia a evaporar muito rapidamente) por óleo. Millikan variou a voltagem elétrica entre duas placas de metal conforme uma gota de óleo caía entre elas até que a gota parou de cair. Quando a queda estava estacionária, a força da gravidade para baixo na queda era igual à força elétrica para cima nas cargas da queda, e então Millikan podia medir quanta carga a queda tinha.

Experiência de gota de óleo de Millikan

Experiência de gota de óleo de Robert Millikan. comparando a força elétrica aplicada com as mudanças no movimento das gotas de óleo, ele foi capaz de determinar a carga elétrica em cada gota. Ele descobriu que todas as gotas tinham cargas que eram simples múltiplos de um único número, a carga fundamental do elétron .

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Em 1916, ele assumiu com habilidade semelhante a verificação experimental do equação introduzida por Albert Einstein em 1905 para descrever o efeito fotoelétrico, no qual elétrons são ejetados de uma placa de metal quando a luz incide sobre ela. O efeito fotoelétrico intrigou a física ists, mas Einstein descreveu a energia do elétron ejetado como igual a hf – φ, onde h é a constante de Planck, f é a frequência da luz e φ é uma propriedade do metal chamada função de trabalho. A descrição de Einstein do efeito fotoelétrico como um fenômeno quântico foi controversa, mas as medições de Millikan provaram a teoria de Einstein e obtiveram um valor preciso da constante de Planck. Quando os Estados Unidos entraram na Primeira Guerra Mundial em 1917, ele se tornou vice-presidente do Conselho Nacional de Pesquisa em Washington, D.C., onde ajudou cientistas a aplicar suas pesquisas ao esforço de guerra. Ele voltou para Chicago em 1919.

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Em 1921, Millikan deixou a Universidade de Chicago para se tornar diretor do Norman Bridge Laboratory of Physics no California Institute of Technology (Caltech) em Pasadena. Lá, ele empreendeu um grande estudo da radiação que o físico Victor Hess detectou vinda do espaço sideral. Millikan provou que essa radiação é de fato de origem extraterrestre e a chamou de “raios cósmicos”. Como presidente do conselho executivo da Caltech de 1921 até sua aposentadoria em 1945, Millikan transformou aquela escola em uma das principais instituições de pesquisa nos Estados Unidos.

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