Σαν σήμερα... 1955, δίνεται στη δημοσιότητα το "Μανιφέστο Ράσελ- Αϊνστάιν".

Σαν σήμερα, στις 9 Ιουλίου 1955, δέκα χρόνια μετά το τέλος του Β’ Παγκοσμίου Πολέμου και την ήττα των δυνάμεων του Άξονα, δημοσιεύτηκε στο διεθνή τύπο ένα κείμενο που κυκλοφόρησε με πρωτοβουλία του ογδοντάχρονου Βρετανού φιλόσοφου και μαθηματικού Μπέρτραντ Ράσελ, έχοντας την έγκριση του αείμνηστου Άλμπερτ Αϊνστάιν, ο οποίος είχε πεθάνει λίγους μήνες νωρίτερα και έφερε τις υπογραφές μερικών από τα μεγάλα ονόματα του επιστημονικού κόσμου, όπως των Μαξ Μπορν, Λάινους Πόλινγκ, Τζόζεφ Ρότμπλατ, Φρεντρίκ Ζολιό-Κιουρί κλπ. Έκτοτε, το κείμενο αυτό έμεινε γνωστό ως «Μανιφέστο Ράσελ-Αϊνστάιν» (ο Ράσελ έγραψε το κείμενο).

Το Μανιφέστο εμφανίστηκε ακριβώς μία εβδομάδα πριν από τη 10η επέτειο (16 Ιουλίου 1945) της δοκιμής «Trinity» ("Τριάδα"), δηλαδή της πρώτης δοκιμής της ατομικής βόμβας στο Alamogordo του Νέου Μεξικού και λίγο πριν από τους εορτασμούς για το τέλος του πολέμου στον Ειρηνικό.

Όμως, ποια ήταν η κατάσταση στον κόσμο εκεί στα μέσα της δεκαετίας του ‘50 και τι έσπρωξε τον Ράσελ να συντάξει το μανιφέστο που φέρει το όνομά του;

Εκείνη την εποχή, ήδη 3 χώρες, οι ΗΠΑ, η Σοβιετική Ένωση και από το 1952 η Βρετανία είχαν αποκτήσει ατομικά πολεμικά όπλα. Για τον Ράσελ, ακόμη πιο σημαντικό ήταν η εφεύρεση της βόμβας υδρογόνου τόσο από τους Αμερικανούς όσο και από τους Σοβιετικούς, κάτι που επισκίαζε ό,τι είχε προηγηθεί. Ο Ράσελ θεώρησε ότι η εισαγωγή θερμοπυρηνικών όπλων  στα οπλοστάσια των υπερδυνάμεων δημιουργούσε σημαντικό κίνδυνο για την συνέχιση της ύπαρξης της ανθρωπότητας και γι’ αυτό, ουσιαστικά οργάνωσε όλο το κείμενο του Μανιφέστου γύρω από αυτό τον κίνδυνο. Οι φόβοι προέρχονταν από το γεγονός ότι τα νέα πυρηνικά όπλα ήταν πιο ισχυρά και συνεπώς πιο καταστροφικά από τις δύο βόμβες που είχαν ρίξει οι Αμερικανοί στη Χιροσίμα και το Ναγκασάκι ή από την ατομική βόμβα που για πρώτη φορά πυροδότησαν οι Σοβιετικοί στις 29 Αυγούστου του 1949.

Ο Ράσελ παραδέχεται ότι υπάρχουν πράγματα για τα οποία ούτε αυτός, ούτε κανείς άλλος ειδικός, μπορεί να είναι βέβαιος για τα αποτελέσματα. Μπορεί κάποιος να επιχειρηματολογήσει μόνο με πιθανότητες, αλλά δηλώνει πολύ απλά και καθαρά «Έχουμε διαπιστώσει ότι οι άνθρωποι που γνωρίζουν περισσότερα είναι οι πιο απαισιόδοξοι».

Ο Ράσελ επισημαίνει, όχι μόνο τον κίνδυνο, μεγαλουπόλεις όπως η Ν. Υόρκη, το Λονδίνο ή η Μόσχα να καταστραφούν, αλλά επιπλέον θέτει το ακόμη μεγαλύτερο πρόβλημα του θανάτου από ακτινοβολία. Ας μη ξεχνάμε ότι βρισκόμαστε μόλις στο 1955 και η γνώση από την ανθρωπότητα των επιπτώσεων  της ραδιενεργού ρύπανσης είναι ακόμη πολύ μικρή.

Το Μανιφέστο Ράσελ-Αϊνστάιν θέτει ωμά την προοπτική της ανθρώπινης εξαφάνισης. Οποιοσδήποτε πόλεμος θα μπορούσε να οδηγήσει σε πυρηνική εξόντωση. Όσο υπήρχε αυτή η πιθανότητα, ο πόλεμος έπρεπε να εξαλειφθεί πλήρως από τη σφαίρα της ανθρώπινης δράσης. Για να γίνει αυτό, κάτι που υπήρχε μόνο στις πιο προηγμένες φιλοσοφικές και θρησκευτικές αντιλήψεις της παγκόσμιας ιστορίας, απαιτούσε δύο άμεσους στόχους: Πρώτον, την ειρήνη μεταξύ του αμερικάνικου και σοβιετικού μπλοκ, που περιγράφεται ως «συμφωνία μεταξύ Ανατολής και Δύσης» στο κείμενο και δεύτερον, «μια συμφωνία για την αποκήρυξη των πυρηνικών όπλων ως μέρος μιας γενικής μείωσης των εξοπλισμών». Προφανώς για τότε, αυτά δεν ήταν μικρά κατορθώματα από μόνα τους.

Το Μανιφέστο Ράσελ-Αϊνστάιν αποτελεί ένα από τα χαρακτηριστικά έγγραφα του πρώιμου Ψυχρού Πολέμου. Γραμμένο για το ευρύ κοινό, επιδίωξε να παρέμβει σε αυτό που φαινόταν να είναι ένας αγώνας εξοπλισμών προορισμένος να οδηγηθεί στην άβυσσο και να συμπαρασύρει τους πάντες μαζί του.

Κλείνοντας αυτή την εισαγωγή, εκτιμώ ότι ο Ράσελ διατηρεί μια προοπτική βασισμένη στην αισιοδοξία. Προφανώς δεν γραφεί τυχαία «Αν το επιλέξουμε, μπροστά μας βρίσκεται μια συνεχής πρόοδος στην ευτυχία, τη γνώση και τη σοφία». Είναι πιθανόν ακόμη να μη γνώριζε αυτό που σε λίγα χρόνια θα έκανε τον ίδιο, τον Οπενχάιμερ αλλά και τον κόσμο όλο να τρέμει ξανά: τον Διηπειρωτικό Βαλλιστικό Πύραυλο (ICBM), ένα σμίξιμο της πυραυλικής και της πυρηνικής τεχνολογίας.

Το Μανιφέστο οδήγησε άμεσα σε ένα συνέδριο επιστημόνων, που πραγματοποιήθηκε στο Pugwash της Νέας Σκωτίας (Καναδάς) το 1957. Αυτό το συνέδριο ήταν καταλύτης για τη δημιουργία ενός μοναδικού και καινοτόμου διακρατικού οργανισμού, των Pugwash Conferences on Science and World Affairs (Συνέδρια Pugwash για την Επιστήμη και τις Παγκόσμιες Υποθέσεις).

Ο Μπέρτραντ Ράσελ στο Λονδίνο, διαβάζει στους δημοσιογράφους το Μανιφέστο, στις 9 Ιουλίου 1955.
(Από: The Guardian)

Ας δούμε λοιπόν τι έγραφε το Μανιφέστο Ράσελ-Αϊνστάιν 70 ακριβώς χρόνια πριν.

«Για την τραγική κατάσταση που αντιμετωπίζει η ανθρωπότητα, πιστεύουμε ότι οι επιστήμονες θα πρέπει να συγκεντρωθούν σ’ ένα συνέδριο όπου θα εκτιμήσουν τους κινδύνους που έχουν προκύψει ως αποτέλεσμα της ανάπτυξης όπλων μαζικής καταστροφής και να συζητήσουν ένα ψήφισμα στο πνεύμα του συνημμένου σχεδίου.

Σε αυτή την περίπτωση μιλάμε όχι ως μέλη αυτού ή του άλλου έθνους, ηπείρου ή θρησκείας, αλλά ως ανθρώπινα όντα, ως μέλη του είδους Άνθρωπος, των οποίων η συνέχιση της ύπαρξης είναι αμφίβολη. Ο κόσμος είναι γεμάτος συγκρούσεις και όλες αυτές οι μικρές συγκρούσεις επισκιάζονται από τον τιτάνιο αγώνα μεταξύ Κομμουνισμού και αντι-Κομμουνισμού.

Σχεδόν όλοι όσοι είμαστε πολιτικά συνειδητοποιημένοι έχουμε ισχυρά συναισθήματα για ένα ή περισσότερα από αυτά τα ζητήματα ̇ αλλά θέλουμε εσείς, αν μπορείτε, να παραμερίσετε τέτοια συναισθήματα και να θεωρήσετε τον εαυτό σας μόνο ως μέλη ενός βιολογικού είδους που έχει μια αξιοσημείωτη ιστορία και του οποίου την εξαφάνιση κανείς από εμάς δεν μπορεί να επιθυμεί.

Θα προσπαθήσουμε να μην πούμε ούτε μία λέξη που να απευθύνεται (μόνο) σε μία ομάδα και όχι σε μία άλλη. Όλοι, εξίσου, βρισκόμαστε σε κίνδυνο και, αν ο κίνδυνος γίνει κατανοητός, υπάρχει ελπίδα ότι μπορούμε συλλογικά να τον αποτρέψουμε.

Πρέπει να μάθουμε να σκεφτόμαστε με ένα νέο τρόπο. Πρέπει να μάθουμε να ρωτάμε τον εαυτό μας, όχι ποια βήματα μπορούν να γίνουν για να δοθεί στρατιωτική νίκη σε όποια ομάδα προτιμούμε, γιατί δεν υπάρχουν πλέον τέτοια βήματα ̇ η ερώτηση που πρέπει να θέσουμε στον εαυτό μας είναι: ποια βήματα μπορούν να γίνουν για να αποτραπεί μια στρατιωτική σύγκρουση της οποίας η έκβαση θα είναι καταστροφική για όλα τα μέρη;

Το ευρύ κοινό, ακόμα και πολλοί άνθρωποι σε θέσεις εξουσίας, δεν έχουν συνειδητοποιήσει τι θα συνεπαγόταν ένας πόλεμος με πυρηνικές βόμβες. Το ευρύ κοινό σκέφτεται ακόμα με όρους εξαφάνισης πόλεων. Είναι κατανοητό ότι οι νέες βόμβες είναι πιο ισχυρές από τις παλιές και ότι, ενώ μία ατομική βόμβα θα μπορούσε να εξαφανίσει τη Χιροσίμα, μία βόμβα υδρογόνου θα μπορούσε να εξαφανίσει τις μεγαλύτερες πόλεις, όπως το Λονδίνο, τη Νέα Υόρκη και την Μόσχα.

Αναμφίβολα, σε έναν πόλεμο με βόμβες υδρογόνου, μεγάλες πόλεις θα εξαφανίζονταν. Αλλά αυτή είναι μία από τις μικρότερες καταστροφές που θα έπρεπε να αντιμετωπίσουμε. Αν όλοι στο Λονδίνο, τη Νέα Υόρκη και την Μόσχα εξοντώνονταν, ο κόσμος θα μπορούσε, μέσα σε λίγους αιώνες, να ανακάμψει από το πλήγμα. Αλλά τώρα γνωρίζουμε, ειδικά μετά τη δοκιμή στο Μπικίνι, ότι οι πυρηνικές βόμβες μπορούν σταδιακά να εξαπλώσουν την καταστροφή σε μια πολύ ευρύτερη περιοχή από ό,τι είχε υποτεθεί.

Δηλώνεται από πολύ αξιόπιστη πηγή ότι μπορεί τώρα να κατασκευαστεί μια βόμβα η οποία θα είναι 2.500 φορές πιο ισχυρή από αυτή που κατέστρεψε τη Χιροσίμα. Μια τέτοια βόμβα, αν εκραγεί κοντά στο έδαφος ή κάτω από το νερό, στέλνει ραδιενεργά σωματίδια στην ανώτερη ατμόσφαιρα. Αυτά βυθίζονται σταδιακά και φτάνουν στην επιφάνεια της γης με τη μορφή θανατηφόρας σκόνης ή βροχής. Ήταν αυτή η σκόνη που μόλυνε τους Ιάπωνες ψαράδες και την ψαριά τους. Κανείς δεν ξέρει πόσο εκτεταμένα θα μπορούσαν να διαχυθούν τέτοια θανατηφόρα ραδιενεργά σωματίδια, αλλά οι αρμόδιες αρχές είναι σύμφωνες στο να λένε ότι ένας πόλεμος με βόμβες υδρογόνου θα μπορούσε ενδεχομένως να θέσει τέλος στην ανθρώπινη φυλή. Φοβούνται ότι αν χρησιμοποιηθούν πολλές βόμβες υδρογόνου θα υπάρξει καθολικός θάνατος, ξαφνικός μόνο για μια μειοψηφία, αλλά για την πλειοψηφία (θα είναι) αργό βασανιστήριο ασθένειας και αποσύνθεσης.

Πολλές προειδοποιήσεις έχουν διατυπωθεί από επιφανείς επιστήμονες και από ειδικούς της στρατιωτικής στρατηγικής. Κανείς από αυτούς δεν λέει ότι τα χειρότερα αποτελέσματα είναι σίγουρα. Αυτό που λένε είναι ότι αυτά τα αποτελέσματα είναι πιθανά και κανείς δεν μπορεί να είναι σίγουρος ότι δεν θα πραγματοποιηθούν. Δεν έχουμε ακόμα βρει ότι οι απόψεις των ειδικών σε αυτό το ζήτημα εξαρτώνται με οποιοδήποτε τρόπο από την πολιτική ή τις προκαταλήψεις τους. Εξαρτώνται μόνο, όσο οι έρευνές μας έχουν αποκαλύψει, από την έκταση της γνώσης του συγκεκριμένου ειδικού. Έχουμε διαπιστώσει ότι οι άνθρωποι που γνωρίζουν περισσότερα είναι οι πιο απαισιόδοξοι.

Εδώ, λοιπόν, είναι το πρόβλημα που σας παρουσιάζουμε, σκληρό, τρομερό και αναπόφευκτο: Θα θέσουμε τέλος στην ανθρώπινη φυλή· ή η ανθρωπότητα θα αποκηρύξει τον πόλεμο; Οι άνθρωποι δεν μπορούν να αντιμετωπίσουν αυτή την εναλλακτική, επειδή είναι πολύ δύσκολο να καταργηθεί ο πόλεμος.

Η κατάργηση του πολέμου θα απαιτήσει δυσάρεστους περιορισμούς της εθνικής κυριαρχίας. Αλλά αυτό που ίσως εμποδίζει την κατανόηση της κατάστασης περισσότερο από οτιδήποτε άλλο είναι ότι ο όρος «ανθρωπότητα» μοιάζει αόριστος και αφηρημένος. Οι άνθρωποι συνειδητοποιούν με τη φαντασία ότι ο κίνδυνος αφορά τους ίδιους και τα παιδιά τους και τα εγγόνια τους και όχι ότι αφορά όλη την ανθρωπότητα. Μόλις και μετά βίας μπορούν να πείσουν τον εαυτό τους να κατανοήσει ότι οι ίδιοι και αυτοί που αγαπούν βρίσκονται σε άμεσο κίνδυνο να χαθούν με οδυνηρό τρόπο. Και έτσι ελπίζουν ότι ίσως ο πόλεμος μπορεί να συνεχιστεί να υπάρχει, εφόσον απαγορευτούν τα σύγχρονα όπλα.

Αυτή η ελπίδα είναι απατηλή. Οποιεσδήποτε συμφωνίες για τη μη χρήση βομβών υδρογόνου έχουν επιτευχθεί σε καιρό ειρήνης, δεν θα θεωρούνται πλέον δεσμευτικές σε καιρό πολέμου και οι δύο πλευρές θα άρχιζαν να κατασκευάζουν βόμβες υδρογόνου μόλις ξεσπούσε ο πόλεμος, γιατί, αν η μία πλευρά κατασκεύαζε τις βόμβες και η άλλη όχι, η πλευρά που τις κατασκεύαζε θα ήταν αναπόφευκτα νικήτρια.

Αν και μια συμφωνία για την αποκήρυξη των πυρηνικών όπλων ως μέρος μιας γενικής μείωσης των εξοπλισμών δεν θα προσέφερε μια οριστική λύση, θα εξυπηρετούσε ορισμένους σημαντικούς σκοπούς. Πρώτον, οποιαδήποτε συμφωνία μεταξύ Ανατολής και Δύσης είναι προς το καλό καθόσον τείνει να μειώσει την ένταση. Δεύτερον, η κατάργηση των θερμοπυρηνικών όπλων, αν κάθε πλευρά πίστευε ότι η άλλη την είχε εφαρμόσει ειλικρινά, θα μείωνε τον φόβο μιας αιφνίδιας επίθεσης στο στυλ του Περλ Χάρμπορ, η οποία επί του παρόντος κρατά και τις δύο πλευρές σε κατάσταση νευρικής ανησυχίας. Θα πρέπει, επομένως, να καλωσορίσουμε μια τέτοια συμφωνία, έστω και ως ένα πρώτο βήμα.

Οι περισσότεροι από εμάς δεν είμαστε ουδέτεροι στα συναισθήματα, αλλά, ως ανθρώπινα όντα, πρέπει να θυμόμαστε ότι, αν τα ζητήματα μεταξύ Ανατολής και Δύσης πρόκειται να αποφασιστούν με τέτοιο τρόπο που να μπορεί να δώσει κάποια πιθανή ικανοποίηση σε οποιονδήποτε, είτε Κομμουνιστή είτε αντικομμουνιστή, είτε Ασιάτη είτε Ευρωπαίο είτε Αμερικανό, είτε Λευκό είτε Μαύρο, τότε αυτά τα ζητήματα δεν πρέπει να αποφασιστούν με πόλεμο. Θα θέλαμε αυτό να γίνει κατανοητό, τόσο στην Ανατολή όσο και στη Δύση.

Αν το επιλέξουμε, μπροστά μας βρίσκεται μια συνεχής πρόοδος στην ευτυχία, τη γνώση και τη σοφία. Αντίθετα, θα επιλέξουμε τον θάνατο, επειδή δεν μπορούμε να ξεχάσουμε τις διαφωνίες μας; Απευθύνουμε έκκληση ως ανθρώπινα όντα προς ανθρώπινα όντα: Θυμηθείτε την ανθρωπιά σας και ξεχάστε τα υπόλοιπα. Αν μπορείτε να το κάνετε, ο δρόμος οδηγεί προς ένα νέο Παράδεισο ̇ αν δεν μπορείτε, μπροστά σας βρίσκεται ο κίνδυνος του καθολικού θανάτου.»

Οι επιστήμονες που πρώτοι υπέγραψαν το Μανιφέστο Ράσελ-Αϊνστάιν.
(Από: worldacademy)

Ψήφισμα:

Καλούμε αυτό το Συνέδριο και μέσω αυτού, τους επιστήμονες του κόσμου και το ευρύ κοινό, να προσυπογράψουν το ακόλουθο ψήφισμα:

«Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι σε οποιονδήποτε μελλοντικό παγκόσμιο πόλεμο τα πυρηνικά όπλα θα χρησιμοποιηθούν σίγουρα και ότι τέτοια όπλα απειλούν τη συνέχιση της ύπαρξης της ανθρωπότητας, προτρέπουμε τις κυβερνήσεις του κόσμου να συνειδητοποιήσουν και να αναγνωρίσουν δημόσια, ότι ο σκοπός τους δεν μπορεί να προωθηθεί μέσω ενός παγκόσμιου πολέμου και τις προτρέπουμε, κατά συνέπεια, να βρουν ειρηνικά μέσα για την επίλυση όλων των ζητημάτων διαφωνίας μεταξύ τους.»

Μαξ Μπορν (Max Born)

Πέρσι Μπρίντγκμαν  (Percy W. Bridgman)

Άλμπερτ Αϊνστάιν  (Albert Einstein)

Λίοπολντ Ίνφελντ  (Leopold Infeld)

Φρεντρίκ Ζολιό-Κιουρί  (Frederic Joliot-Curie)

Έρμαν Μιούλερ  (Herman J. Muller)

Λάινους Πόλιγκ  (Linus Pauling)

Σέσιλ Πάουελ  (Cecil F. Powell)

Τζόζεφ Ρότμπλατ  (Joseph Rotblat)

Μπέρτραντ Ράσελ  (Bertrand Russell)

Χιντέκι Γιουκάβα  (Hideki Yukawa)

• Ηχητικό ντοκουμέντο των Μπέρτραντ Ράσελ και Τζόζεφ Ρότμπλατ από την παρουσίαση στο Λονδίνο του Μανιφέστου (αγγλικά). 

• Κείμενο pdf της Sandra Ionno Butcher με τίτλο: "Origins of the Russell-Einstein Manifesto" (2005, αγγλικά).

Πηγή: ahf, nationalww2museum,  worldacademy,  pugwash

Όλα τα Θέματα Φυσικής από τις Παγκύπριες Εξετάσεις (2006 - 2025).

Ήδη συμπληρώθηκαν 20 χρόνια που η Επιτροπή Εξετάσεων του Υπουργείου Παιδείας και Πολιτισμού της Κυπριακής Δημοκρατίας οργανώνει τις εξετάσεις της με αυτό το σύστημα.

Στην ανάρτηση θα βρείτε όλα τα θέματα που έχουν δοθεί στη ΦΥΣΙΚΗ  Κατεύθυνσης της Γ' Λυκείου και στη ΦΥΣΙΚΗ Τ.Σ. (Τεχνικές Σχολές - Τεχνική και Επαγγελματική Εκπαίδευση) της Κύπρου και περιέχονται στην εξεταζόμενη ύλη του Ελληνικού Γενικού Λυκείου. (Δεν περιέχονται κάποια θέματα σχετικά με την Περίθλαση στην Κυματική).

Τα θέματα είναι ταξινομημένα κατά θεματική ενότητα και χρονολογική σειρά, από το 2006 ως το 2025. Είναι γραμμένα με κείμενο word για να μπορεί ο(η) χρήστης να τα επεξεργαστεί εύκολα και εκτείνονται σε 379 σελίδες συνολικά!

Λόγω της μεγάλης έκτασης του κάθε αρχείου, το περιεχόμενο κάθε κεφαλαίου είναι χωρισμένο σε 2 αρχεία. Το ένα αρχείο περιέχει τις ερωτήσεις που έχουν δοθεί στο κεφάλαιο, ενώ το άλλο αρχείο περιέχει ξεχωριστά τα προβλήματα. Νομίζω, ότι έτσι το κάθε αρχείο θα είναι περισσότερο λειτουργικό για τον(την) χρήστη(-τρια). Μόνο το περιεχόμενο του κεφαλαίου για το "Απλό Εκκρεμές" είναι σ' ένα αρχείο, αφού σχεδόν όλα τα θέματα του κεφαλαίου έχουν το ίδιο (πειραματικό) ζητούμενο.

Οι συνάδελφοι καθηγητές(-τριες) και οι μαθητές(-τριες) μπορούν να χρησιμοποιούν ελεύθερα αυτά τα αρχεία στη μελέτη και στη διδασκαλία τους. 
Δεν επιτρέπεται η χρήση αυτών για εμπορική εκμετάλλευση. 

Τα πρωτότυπα θέματα με τις λύσεις τους μπορείτε να τα βρείτε ΕΔΩ.

Οι αναρτήσεις είναι αποθηκευμένες στους ιστότοπους Dropbox και Google Drive. Σε κάθε ανάρτηση η πρώτη παραπομπή με την λέξη ΕΔΩ σας στέλνει στο Dropbox και η δεύτερη στο Google Drive.

Μπορείτε να βρείτε τα θέματα που αντιστοιχούν σε ύλη από

•   Απλό Εκκρεμές  ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (27 σελίδες)

•   Ορμή και Κρούσεις  

Ερωτήσεις   ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (10 σελίδες)

Προβλήματα   ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (8 σελίδες)

•   Μηχανική Στερεού Σώματος  

Ερωτήσεις   ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (33 σελίδες)

Προβλήματα   ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (10 σελίδες)

•   Μηχανικές Ταλαντώσεις  

Ερωτήσεις   ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (48 σελίδες)

Προβλήματα   ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (37 σελίδες)

•   Κυματική  

Ερωτήσεις   ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (52 σελίδες)

Προβλήματα   ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (57 σελίδες)

•   Ηλεκτρομαγνητισμός  

Ερωτήσεις   ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (53 σελίδες)

Προβλήματα   ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (40 σελίδες)

•   Ατομική Φυσική  ΕΔΩ   ή  ΕΔΩ  (4 σελίδες)  (Εκτός ύλης πλέον)

Μπορείτε να βρείτε το απαραίτητο τυπολόγιο για τη Φυσική Κατεύθυνσης (3 σελίδες)  ΕΔΩ  ή  ΕΔΩ  και για τη Φυσική ΤΣ  (2 σελίδες)  ΕΔΩ  ή  ΕΔΩ.

Πώς θα κατεβάσετε ένα αρχείο στον υπολογιστή σας.

Αριστερό κλικ στη λέξη "ΕΔΩ" (που αντιστοιχεί στο αρχείο που θέλετε). Θα μεταφερθείτε στον ιστότοπο του Dropbox ή του Google Drive (όπου είναι αποθηκευμένα τα αρχεία).

Αριστερό κλικ στην λέξη "download", για το Dropbox.

Αριστερό κλικ στην λέξη "Αρχείο" και μετά αριστερό κλικ στη λέξη "Λήψεις", για το Google Drive. 

Το αρχείο κατεβαίνει στο Φάκελο ΛΗΨΕΙΣ του υπολογιστή σας (ή όπου αλλού έχετε ορίσει να κάνετε λήψη των αρχείων). 

Αποθηκεύστε το αρχείο σε όποιο Φάκελο του υπολογιστή σάς εξυπηρετεί.

ΚΑΛΟ  ΚΑΛΟΚΑΙΡΙ

Όλα τα θέματα της ΦΥΣΙΚΗΣ Γ' Λυκείου των Πανελλαδικών Εξετάσεων (Ιούνιος 2001 - Ιούνιος 2025)

 

ΦΥΣΙΚΗ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

Θετικών Σπουδών και Σπουδών Υγείας

Αφού πλέον ολοκληρώθηκαν και φέτος οι Πανελλαδικές Εξετάσεις της Γ' Λυκείου, ήρθε η ώρα για μια ακόμη φορά, να δημοσιεύσω το σύνολο των θεμάτων που έχουν δοθεί στη ΦΥΣΙΚΗ Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών και Σπουδών Υγείας της Γ' Λυκείου. 

Όπως είναι γνωστό, η ύλη που πλέον εξετάζεται από την σχολική χρονιά 2022-23 έχει αλλάξει αρκετά σε σχέση με αυτή των προηγούμενων χρόνων. Προστέθηκαν κεφάλαια (π.χ. Κύματα, Κβαντική Μηχανική) και αφαιρέθηκαν κεφάλαια ή παράγραφοι κεφαλαίων (π.χ. Ρευστά, Μηχανική στερεού σώματος κλπ). 

Έτσι, διευκρινίζω ότι η πρώτη ομάδα των θεμάτων που δίνω παρακάτω αφορά το σύνολο των θεμάτων που είναι μέσα στην ύλη που εξετάζεται σήμερα. 

Στο τέλος της ανάρτησης έχω βάλει όλα τα θέματα που έχουν δοθεί στις εξετάσεις από το σύνολο της ύλης που κατά καιρούς ήταν εξεταζόμενη.

Τα θέματα είναι ταξινομημένα με χρονολογική σειρά (από τον Ιούνιο του 2001 μέχρι και τον Ιούνιο του 2025), κατά Κεφάλαιο ή τμήμα Κεφαλαίου (σύμφωνα με τη σειρά του σχολικού βιβλίου), κατά Θέμα και κατά είδος Ερώτησης. Η μορφή του αρχείου είναι word και η μορφή της γραμματοσειράς είναι Trebuchet με μέγεθος 11pt.

Τα θέματα προέρχονται από τις Πανελλαδικές Εξετάσεις όλων των τύπων Λυκείων (Ημερήσια ή Εσπερινά), από το σύνολο των εξετάσεων (κανονικές, επαναληπτικές, ελληνοπαίδων εξωτερικού-ομογενείς) και απευθύνονται στους μαθητές που θέλουν να κάνουν πρακτική εξάσκηση με μια μεγάλη ποικιλία τέτοιων θεμάτων, όπως και στους (στις) συναδέλφους καθηγητές που θέλουν να τα χρησιμοποιήσουν στη διδασκαλία τους. 

Σε όποια χρονιά δεν εμφανίζονται θέματα για τα Εσπερινά Λύκεια, σημαίνει ότι έχουν δοθεί τα ίδια με τα Ημερήσια.

Μια σειρά θεμάτων του 2016 που έχουν τον χαρακτηρισμό "παλαιό σύστημα" αφορά τους υποψηφίους του 2016 που έγραψαν εξετάσεις με την παλαιότερη εξεταστέα ύλη. Το ίδιο ισχύει για θέματα του 2020.

Από το 2020 δημοσιεύω και τα θέματα του Ηλεκτρομαγνητισμού, κεφάλαιο που εξετάστηκε για πρώτη φορά ως ύλη της Γ' Λυκείου, στην εξεταστική περίοδο του Ιουνίου 2020. Τώρα πλέον τα θέματα αυτής της ενότητας είναι χωρισμένα σε δύο μέρη (Μαγνητικό Πεδίο και Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή-Εναλλασσόμενο Ρεύμα). Στην ίδια ενότητα (Ηλεκτρομαγνητισμός) μπορείτε ακόμη να βρείτε τα θέματα που είχαν δοθεί στις Πανελλαδικές Εξετάσεις της Β' Λυκείου (Γεν. Παιδείας και Κατεύθυνσης) την περίοδο 2000 - 2004 χωρισμένα και αυτά σε δύο μέρη.

Οι αναρτήσεις είναι αποθηκευμένες στους ιστότοπους Dropbox και Google Drive. Σε κάθε ανάρτηση η πρώτη παραπομπή (ΕΔΩ) σας στέλνει στο Dropbox και η δεύτερη στο Google Drive.

Η χρήση του υλικού προφανώς δεν είναι για εμπορική εκμετάλλευση. 

Θέματα από την ύλη που εξετάζεται

Για τις Κρούσεις  (41 σελίδες) πατήστε  ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τη Μηχανική Στερεού Σώματος  (29 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τις Μηχανικές Ταλαντώσεις  (45 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τα Μηχανικά Κύματα  (45 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για το Μαγνητικό Πεδίο Γ' Λυκείου  (14 σελίδες)   πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για την Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή-Εναλλασσόμενο Ρεύμα Γ' Λυκείου (24 σελίδες)  πατήστε  ΕΔΩ  ή   ΕΔΩ.

Για τον Ηλεκτρομαγνητισμό Β' Λυκείου (25 σελίδες)  πατήστε  ΕΔΩ  ή   ΕΔΩ.

Για τα Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα  (13 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για την Κβαντομηχανική  (11 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Το σύνολο των θεμάτων που έχουν δοθεί από την αρχή (2001) αυτού του τύπου των εξετάσεων. 

Για τις Μηχανικές Ταλαντώσεις  (55 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τις Ηλεκτρικές Ταλαντώσεις  (18 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τα Μηχανικά Κύματα  (42 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τα Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα  (23 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τη Μηχανική των Ρευστών  (20 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ  ή  ΕΔΩ.

Για τη Μηχανική Στερεού Σώματος  (120 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τις Κρούσεις  (41 σελίδες) πατήστε  ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για το Φαινόμενο Doppler  (15 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ    ή   ΕΔΩ.

Για την Κβαντομηχανική  (12 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τον Ηλεκτρομαγνητισμό Γ' Λυκείου (31 σελίδες)  πατήστε  ΕΔΩ  ή   ΕΔΩ.

Για τον Ηλεκτρομαγνητισμό Β' Λυκείου (17 σελίδες)  πατήστε  ΕΔΩ  ή   ΕΔΩ.

Μπορείτε να κατεβάσετε το τυπολόγιο που δίνεται στις εξετάσεις από  ΕΔΩ.

Πώς θα κατεβάσετε ένα αρχείο στον υπολογιστή σας.

Αριστερό κλικ στη λέξη "ΕΔΩ" (που αντιστοιχεί στο αρχείο που θέλετε). Θα μεταφερθείτε στον ιστότοπο του Dropbox ή του Google Drive (όπου είναι αποθηκευμένα τα αρχεία).

Αριστερό κλικ στην λέξη "download", για το Dropbox.

Αριστερό κλικ στην λέξη "Αρχείο" και μετά αριστερό κλικ στη λέξη "Λήψεις", για το Google Drive. 

Το αρχείο κατεβαίνει στο Φάκελο ΛΗΨΕΙΣ του υπολογιστή σας (ή όπου αλλού έχετε ορίσει να κάνετε λήψη των αρχείων). 

Αποθηκεύστε το αρχείο σε όποιο Φάκελο του υπολογιστή σάς εξυπηρετεί.

Εύχομαι σε όλους και όλες να έχετε καλή υγεία και όρεξη για ζωή, ώστε να περάσετε ένα όμορφο καλοκαίρι.

Όλα τα θέματα Φυσικής Γ' Λυκείου των Πανελλαδικών Εξετάσεων (Ιούνιος 2001 - Σεπτέμβριος 2024).

Νεότερη ανάρτηση  ΕΔΩ

ΦΥΣΙΚΗ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ

Θετικών Σπουδών και Σπουδών Υγείας

Αφού πλέον ολοκληρώθηκαν οι Επαναληπτικές Πανελλαδικές Εξετάσεις της Γ' Λυκείου και οι Εξετάσεις Τέκνων Ελλήνων του Εξωτερικού για το 2024, ήρθε η ώρα για μια ακόμη φορά, να δημοσιεύσω το σύνολο των θεμάτων που έχουν δοθεί στη ΦΥΣΙΚΗ Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών και Σπουδών Υγείας (πρώην Κατεύθυνσης) της Γ' Λυκείου. 

Όπως είναι γνωστό, η ύλη που πλέον εξετάζεται από την σχολική χρονιά 2022-23 έχει αλλάξει αρκετά σε σχέση με αυτή των προηγούμενων χρόνων. Προστέθηκαν κεφάλαια (π.χ. Κύματα, Κβαντική Μηχανική) και αφαιρέθηκαν κεφάλαια ή παράγραφοι κεφαλαίων (π.χ. Ρευστά, Μηχανική στερεού σώματος κλπ). 

Έτσι, διευκρινίζω ότι η πρώτη ομάδα των θεμάτων που δίνω παρακάτω αφορά το σύνολο των θεμάτων που είναι μέσα στην ύλη που εξετάζεται σήμερα. 

Στο τέλος της ανάρτησης έχω βάλει όλα τα θέματα που έχουν δοθεί στις εξετάσεις από το σύνολο της ύλης που κατά καιρούς ήταν εξεταζόμενη.

Τα θέματα είναι ταξινομημένα με χρονολογική σειρά (από τον Ιούνιο του 2001 μέχρι και τον Ιούνιο του 2024), κατά Κεφάλαιο ή τμήμα Κεφαλαίου (σύμφωνα με τη σειρά του σχολικού βιβλίου), κατά Θέμα και κατά είδος Ερώτησης. Η μορφή του αρχείου είναι word και η μορφή της γραμματοσειράς είναι Trebuchet με μέγεθος 11pt.

Τα θέματα προέρχονται από τις Πανελλαδικές Εξετάσεις όλων των τύπων Λυκείων (Ημερήσια ή Εσπερινά), από το σύνολο των εξετάσεων (κανονικές, επαναληπτικές, ελληνοπαίδων εξωτερικού-ομογενείς) και απευθύνονται στους μαθητές που θέλουν να κάνουν πρακτική εξάσκηση με μια μεγάλη ποικιλία τέτοιων θεμάτων, όπως και στους (στις) συναδέλφους καθηγητές που θέλουν να τα χρησιμοποιήσουν στη διδασκαλία τους. 

Σε όποια χρονιά δεν εμφανίζονται θέματα για τα Εσπερινά Λύκεια, σημαίνει ότι έχουν δοθεί τα ίδια με τα Ημερήσια.

Μια σειρά θεμάτων του 2016 που έχουν τον χαρακτηρισμό "παλαιό σύστημα" αφορά τους υποψηφίους του 2016 που έγραψαν εξετάσεις με την παλαιότερη εξεταστέα ύλη. Το ίδιο ισχύει για θέματα του 2020.

Από το 2020 δημοσιεύω και τα θέματα του Ηλεκτρομαγνητισμού, κεφάλαιο που εξετάστηκε για πρώτη φορά ως ύλη της Γ' Λυκείου, στην εξεταστική περίοδο του Ιουνίου 2020. Τώρα πλέον τα θέματα αυτής της ενότητας είναι χωρισμένα σε δύο μέρη (Μαγνητικό Πεδίο και Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή-Εναλλασσόμενο Ρεύμα). Στην ίδια ενότητα (Ηλεκτρομαγνητισμός) μπορείτε ακόμη να βρείτε τα θέματα που είχαν δοθεί στις Πανελλαδικές Εξετάσεις της Β' Λυκείου (Γεν. Παιδείας και Κατεύθυνσης) την περίοδο 2000 - 2004 χωρισμένα και αυτά σε δύο μέρη.

Οι αναρτήσεις είναι αποθηκευμένες στους ιστότοπους Dropbox και Google Drive. Σε κάθε ανάρτηση η πρώτη παραπομπή (ΕΔΩ) σας στέλνει στο Dropbox και η δεύτερη στο Google Drive.

Η χρήση του υλικού προφανώς δεν είναι για εμπορική εκμετάλλευση. 

Θέματα από την ύλη που εξετάζεται

Για τις Κρούσεις  (41 σελίδες) πατήστε  ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τη Μηχανική Στερεού Σώματος  (28 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τις Μηχανικές Ταλαντώσεις  (45 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τα Μηχανικά Κύματα  (44 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για το Μαγνητικό Πεδίο Γ' Λυκείου  (13 σελίδες)   πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για την Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή-Εναλλασσόμενο Ρεύμα Γ' Λυκείου (23 σελίδες)  πατήστε  ΕΔΩ  ή   ΕΔΩ.

Για τον Ηλεκτρομαγνητισμό Β' Λυκείου (25 σελίδες)  πατήστε  ΕΔΩ  ή   ΕΔΩ.

Για τα Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα  (13 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για την Κβαντομηχανική  (11 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Το σύνολο των θεμάτων που έχουν δοθεί από την αρχή (2001) αυτού του τύπου των εξετάσεων. 

Για τις Μηχανικές Ταλαντώσεις  (55 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τις Ηλεκτρικές Ταλαντώσεις  (18 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τα Μηχανικά Κύματα  (41 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τα Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα  (23 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τη Μηχανική των Ρευστών  (20 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ  ή  ΕΔΩ.

Για τη Μηχανική Στερεού Σώματος  (119 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τις Κρούσεις  (41 σελίδες) πατήστε  ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για το Φαινόμενο Doppler  (15 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ    ή   ΕΔΩ.

Για την Κβαντομηχανική  (12 σελίδες)  πατήστε   ΕΔΩ   ή   ΕΔΩ.

Για τον Ηλεκτρομαγνητισμό Γ' Λυκείου (29 σελίδες)  πατήστε  ΕΔΩ  ή   ΕΔΩ.

Για τον Ηλεκτρομαγνητισμό Β' Λυκείου (17 σελίδες)  πατήστε  ΕΔΩ  ή   ΕΔΩ.

Μπορείτε να κατεβάσετε το τυπολόγιο που δίνεται στις εξετάσεις από  ΕΔΩ.

Πώς θα κατεβάσετε ένα αρχείο στον υπολογιστή σας.

Αριστερό κλικ στη λέξη "ΕΔΩ" (που αντιστοιχεί στο αρχείο που θέλετε). Θα μεταφερθείτε στον ιστότοπο του Dropbox ή του Google Drive (όπου είναι αποθηκευμένα τα αρχεία).

Αριστερό κλικ στην λέξη "download", για το Dropbox.

Αριστερό κλικ στην λέξη "Αρχείο" και μετά αριστερό κλικ στη λέξη "Λήψεις", για το Google Drive. 

Το αρχείο κατεβαίνει στο Φάκελο ΛΗΨΕΙΣ του υπολογιστή σας (ή όπου αλλού έχετε ορίσει να κάνετε λήψη των αρχείων). 

Αποθηκεύστε το αρχείο σε όποιο Φάκελο του υπολογιστή σάς εξυπηρετεί.

Εύχομαι σε όλους και όλες να έχετε υγεία για μια γόνιμη και παραγωγική χρονιά.

4. Τα πειράματα για την μέτρηση του φορτίου του ηλεκτρονίου - Το πείραμα με την σταγόνα λαδιού (The oil drop experiment).

Η συσκευή με την οποία ο Ρόμπερτ Μίλικαν έκανε το περίφημο πείραμα με την σταγόνα λαδιού.
(Από Wikimedia Commons)

Μετά την προηγούμενη ανάρτηση με θέμα «Τα Πειράματα για την Ανακάλυψη του Ηλεκτρονίου» θεώρησα λογικό να γράψω για κάτι συμπληρωματικό σ’ αυτό, συγκεκριμένα για "Τα Πειράματα για την Μέτρηση του Φορτίου του Ηλεκτρονίου». Όταν ξεκίνησα να μαζεύω το απαραίτητο υλικό, δεν φανταζόμουν ότι πίσω από αυτή την ιστορία θα υπήρχαν όλα εκείνα τα στοιχεία που κάνουν τελικά μια υπόθεση ενδιαφέρουσα, όμορφα πειράματα, έξυπνοι άνθρωποι, ίντριγκα, επιστημονικές διαφωνίες, φιλοσοφική αναζήτηση... 

Στην προηγούμενη ανάρτηση είχα αναφερθεί στην επιτυχημένη προσπάθεια του Tζ. Tζ. Τόμσον (J. J.  Thomson) για την απόδειξη της ύπαρξης του ηλεκτρονίου μέσα από τα πειράματά του με τις καθοδικές ακτίνες. Αρκετά χρόνια αργότερα, ο Αμερικανός φυσικός Ρόμπερτ Άντριους Μίλικαν (Robert  Andrews Millikan) ήταν αυτός που πιστώθηκε την επιτυχία του υπολογισμού του φορτίου ενός μόνο ηλεκτρονίου. Το πείραμα του Μίλικαν θεωρείται ένα από τα σημαντικότερα και ομορφότερα πειράματα στη φυσική, ομορφιά που προκύπτει μέσα από την απλότητα του «στησίματος» του πειράματος, με τη βοήθεια μιας εξαίρετης ερευνητικής μεθόδου, αλλά και μιας άριστης πειραματικής τεχνικής.

Ρόμπερτ Άντριους Μίλικαν

Ο Ρόμπερτ Μίλικαν κατάφερε να πετύχει το στόχο του χρησιμοποιώντας μικρές σταγόνες λαδιού και σχέσεις από την κλασική φυσική! Το πείραμα ξεκίνησε να πραγματοποιείται από τον Μίλικαν περίπου το 1906 και συνεχίστηκε μέχρι το 1917. Ήδη από το 1909, ο Μίλικαν μπόρεσε να πετύχει αυτό που δεν είχε καταφέρει ο Τόμσον 15 χρόνια πριν, τον προσδιορισμό του φορτίου ενός μόνο ηλεκτρονίου. Στη συνέχεια μπόρεσε να υπολογίσει και την μάζα του ηλεκτρονίου.

Αρχικά, ας γνωρίσουμε λίγα πράγματα για το ποιος ήταν ο Ρόμπερτ Μίλικαν.

Γεννήθηκε στις 22 Μαρτίου 1868, στο Μόρισον (Morrison) του Ιλινόις και ήταν ο δεύτερος γιος του ιερέα Ρίβερεντ Σίλας Φράνκλιν Μίλικαν (Reverend Silas Franklin Millikan) και της Μαίρη Τζέιν Άντριους (Mary Jane Andrews). Οι παππούδες του προέρχονταν από τους παλιούς άποικους που είχαν εγκατασταθεί στις ΗΠΑ (Νέα Αγγλία) πριν από το 1750.

Μεγάλωσε σε αγροτική περιοχή και παρακολούθησε το Maquoketa High School στην Αϊόβα (Iowa). Αφού εργάστηκε για μικρό χρονικό διάστημα ως δικαστικός δημοσιογράφος, γράφτηκε να παρακολουθήσει το Κολέγιο Όμπερλιν (Oberlin) του Οχάιο το 1886. Στη διάρκεια της φοίτησής του τα αγαπημένα του μαθήματα ήταν τα ελληνικά και τα μαθηματικά. Μετά την αποφοίτησή του το 1891, εργάστηκε για δύο χρόνια διδάσκοντας φυσική. Το 1893, αφού πήρε μάστερ στη φυσική από το Όμπερλιν, πήρε θέση βοηθού καθηγητή στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια (Columbia).

          

Αριστερά φαίνεται η πρώτη σελίδα του περιοδικού The Physical Review στο οποίο δημοσιεύτηκε η εργασία του Μίλικαν το 1913. Δεξιά φαίνεται η πρώτη σελίδα της δημοσιευμένης εργασίας με τίτλο "On the Elementary Electrical Charge and the Avogadro Constant”.

(Από  American Institute of Physics - AIP)

Το 1895 πήρε το διδακτορικό του από το Κολούμπια με ερευνητική εργασία στο πολωμένο φως που εκπέμπεται από λευκοπυρωμένες επιφάνειες, με την καθοδήγηση του Μάικλ Πούπιν (Michael Pupin). Ήταν ο πρώτος σπουδαστής που πήρε διδακτορικό από αυτό το τμήμα. Με πρωτοβουλία των καθηγητών του, ο Μίλικαν πέρασε ένα χρόνο (1895-1896) στη Γερμανία, στα Πανεπιστήμια του Βερολίνου και του Γκέτινγκεν. Επέστρεψε μετά από πρόσκληση του Άλμπερτ Μάικελσον (Albert Michelson) και το 1896 έγινε βοηθός καθηγητής στο νεοσυσταθέν Εργαστήριο Φυσικής Ράιερσαν (Ryerson), στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο. Σύντομα ασχολήθηκε με τη διδασκαλία προχωρημένων μαθημάτων στην κινητική και ηλεκτρονική θεωρία και στη θερμοδυναμική, ενώ παράλληλα άρχισε να καθοδηγεί διδακτορικούς φοιτητές.

Για τα επόμενα 10 χρόνια στο Σικάγο, ο Μίλικαν δημοσίευσε μόνο ένα άρθρο βασισμένο στη διδακτορική του διατριβή και δύο σύντομες σημειώσεις. Από την άλλη, έδειξε σημαντικό ενδιαφέρον για τη διδασκαλία της φυσικής δημοσιεύοντας πέντε εισαγωγικά εγχειρίδια (όπως «A college course in physics», το 1898 και «A laboratory course in physics for secondary schools», το 1907). Έτσι, μέχρι περίπου το 1906, ο Μίλικαν είχε γίνει ένας επιτυχημένος εκπαιδευτικός και συγγραφέας εγχειριδίων, αλλά ήξερε ότι μέχρι εκείνη τη στιγμή δεν είχε κάνει καμία έρευνα πραγματικής επιστημονικής σημασίας.

Το Εργαστήριο Ράιερσαν στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο λίγο μετά το 1894 που ολοκληρώθηκε η κατασκευή του.

Από το 1906, ο Μίλικαν, ανησυχώντας για την ερευνητική του καριέρα, όπως θυμόταν αργότερα στην αυτοβιογραφία του, άρχισε να εργάζεται για τον υπολογισμό του στοιχειώδους ηλεκτρικού φορτίου. Προφανώς, το σημαντικό άρθρο του Τζ. Τζ. Τόμσον του 1897 σχετικά με τις καθοδικές ακτίνες είχε εντυπωσιάσει τον Μίλικαν κι έτσι ξεκίνησε το ερευνητικό του έργο σ’ αυτό θέμα. Εκτός από τον Τόμσον, ένας άλλος που αποτελούσε πηγή έμπνευσης για τον Μίλικαν ήταν η σπουδαία μορφή του Μπέντζαμιν Φράνκλιν (Benjamin Franklin).

Για να κατανοήσουμε τη δημιουργία του πειράματος της σταγόνας λαδιού και την εφευρετικότητα του Μίλικαν, είναι σημαντικό να γνωρίσουμε σε συντομία μερικά από τα προηγούμενα πειράματα που προσπάθησαν να προσδιορίσουν το στοιχειώδες ηλεκτρικό φορτίο (e).

Το εξώφυλλο της αυτοβιογραφίας του Ρόμπερτ Μίλικαν.
1η έκδοση του 1950, από Prentice-Hall, Englewood Cliffs.

Ο ίδιος ο Μίλικαν (πολύ αργότερα, το 1947) θεωρούσε ότι ο Ιρλανδός Τζον Τάουνσεντ (John Townsend) ήταν ο πρώτος που μέτρησε το στοιχειώδες ηλεκτρικό φορτίο, το 1897. Αυτή η εργασία χρησιμοποίησε τη μέθοδο των σταγονιδίων για τον υπολογισμό του στοιχειώδους ηλεκτρικού φορτίου, μια μέθοδο που αξιοποίησε αργότερα ο Μίλικαν. Η μέθοδος του Τάουνσεντ συνίστατο στη μελέτη φορτισμένων νεφών σταγονιδίων νερού που σχηματίστηκαν με τον ιονισμό αέρα που ήταν κορεσμένος σε υδρατμούς. Ο ιονισμός είχε επιτευχθεί με ακτίνες Χ. Ο ρυθμός πτώσης των σταγονιδίων του νέφους λόγω της βαρύτητας και η εφαρμογή του νόμου του Στόουκς (Stokes) βοήθησαν τον Τάουνσεντ να προσδιορίσει το e και να ανακοινώσει μια μέση τιμή e ίση με 3x10^-10 esu (1 esu = 1 Hλεκτροστατική Μονάδα Φορτίου, Μονάδα στο παλιό σύστημα μονάδων CGS, 1 Coulomb = 3x10⁹ esu). Δηλαδή, ο Τάουνσεντ είχε υπολογίσει μια μέση τιμή για το e σε 1x10^-19 C.  Ο Τόμσον το 1898 ήταν ο επόμενος που προσδιόρισε το e με μια μέθοδο παρόμοια με αυτή του Τάουνσεντ και υπολόγισε μια μέση τιμή e σε 6,5x10^-10 esu (περίπου 2,17x10^-19 C). Το 1947 ο Μίλικαν αμφισβήτησε την ορθότητα της διαδικασίας που ακολούθησε ο Τάουνσεντ και ακόμη χειρότερα ο Τόμσον, ισχυριζόμενος ότι τα σταγονίδια του νερού σίγουρα εξατμίζονται κατά τη διάρκεια της πειραματικής διαδικασίας.

Βίντεο με πλήρη περιγραφή του πειράματος.

(Από τον ιστότοπο Science Ready)

Το 1903 ο Σκωτσέζος Τσαρλς Ουίλσον (Charles R.T. Wilson) ήταν ο επόμενος που προσδιόρισε το στοιχειώδες ηλεκτρικό φορτίο (e), μελετώντας σύννεφα φορτισμένων σταγονιδίων νερού που κινούνται σε ηλεκτρικά και βαρυτικά πεδία. Ο Ουίλσον παρατήρησε και κατέγραψε πρώτα το ρυθμό πτώσης της άνω επιφάνειας του νέφους μεταξύ δύο μεταλλικών πλακών με την επίδραση μόνο της βαρύτητας και αργότερα το ρυθμό πτώσης όταν δημιουργείτο ηλεκτρικό πεδίο από μπαταρία 2000 V και τα σταγονίδια κινούνται με την επίδραση του ηλεκτρικού πεδίου και της βαρύτητας. Ο Ουίλσον ανακοίνωσε την μέση τιμή e σε  3,1x10^-10 esu (1,03x10^-19 C).

Την περίοδο 1906-1907, ο Μίλικαν θέλοντας να ξεκινήσει πειράματα για την μέτρηση του στοιχειώδους ηλεκτρικού φορτίου, επανέλαβε τη διαδικασία του Ουίλσον, αλλά τα αποτελέσματα δεν κρίθηκαν ικανοποιητικά και άξια δημοσίευσης. Τα αποτελέσματα της δεύτερης προσπάθειας του Μίλικαν σε συνεργασία με τον διδακτορικό φοιτητή του Λούις Μπίτζεμαν (Louis Begeman), κρίθηκαν καλύτερα και δημοσιεύτηκαν το 1908. Η μέση τιμή του φορτίου του ηλεκτρονίου (e) βρέθηκε ίση με 4,06x10^-10 esu (1,35x10^-19 C). Μια σημαντική βελτίωση σ’ αυτή τη νέα προσπάθεια του Μίλικαν ήταν η χρήση μιας μπαταρίας 4000 V για τη μείωση του σφάλματος λόγω εξάτμισης.

O δεύτερος από τους δύο πίνακες XX όπου καταγράφονται οι πειραματικές μετρήσεις για τις σταγόνες Νο 30 - 58, όπως εμφανίζεται στην εργασία που δημοσίευσε ο Μίλικαν το 1913 στο περιοδικό The Physical Review.
(Από  American Institute of Physics - AIP)

Εκείνη την εποχή η επιστημονική βιβλιογραφία θεωρούσε ως πιο πιθανή τιμή για το φορτίο του ηλεκτρονίου το αποτέλεσμα που είχαν δημοσιοποιήσει οι Ράδερφορντ (Rutherford) και Γκάιγκερ (Geiger) το 1908. Συγκεκριμένα προσδιόρισαν το φορτίο των σωματιδίων άλφα (α) ίσο με 9,3x10^-10 esu (3,1x10¹⁹ C). Υποθέτοντας ότι το φορτίο ενός σωματιδίου άλφα (α) ήταν ίσο (κατ’ απόλυτη τιμή) με το φορτίο 2 ηλεκτρονίων, είχαν καταλήξει στο συμπέρασμα ότι το φορτίο του ηλεκτρονίου ήταν 4,65x10^-10 esu (1,55x10¹⁹ C).

Την άνοιξη και το καλοκαίρι του 1909, ο Μίλικαν επανέλαβε το πείραμά του χρησιμοποιώντας μια εξαιρετικά μεγάλη μπαταρία των 10.000 V. Αυτή η αλλαγή έδωσε την ευκαιρία στον Μίλικαν για νέες παρατηρήσεις. Το 1910 έγραφε ο Μίλικαν για το αποτέλεσμα αυτής της αλλαγής «Δεν κατέστη δυνατή η εξισορρόπηση του νέφους, όπως είχε αρχικά προγραμματιστεί, αλλά δόθηκε η δυνατότητα να γίνει κάτι πολύ καλύτερο: δηλαδή, να κρατηθούν μεμονωμένες φορτισμένες σταγόνες που αιωρούνταν στο πεδίο για περιόδους που κυμαίνονται από 30 έως 60 δευτερόλεπτα.»

Αυτή η φωτογραφία δημοσιεύτηκε ως "φωτό Νο 9" στο βιβλίο του Μίλικαν "The Electron", University of Chicago Press, 1917. Μ' αυτό τον εξοπλισμό έγιναν τα πειράματα στο Εργαστήριο Ράιερσαν. 
(Από Caltech Images Collection)

Η εφαρμογή του ισχυρού πεδίου των 10.000 V διασκόρπισε το σύννεφο των υδρατμών ακαριαία και άφησε ένα μικρό αριθμό σταγόνων, οι οποίες εμφανίστηκαν ως διακριτά φωτεινά σημεία. Συνειδητοποιώντας ο Μίλικαν ότι από την αύξηση του ηλεκτρικού πεδίου μόνο μερικά σταγονίδια μπορούσαν να παραμείνουν, αποφάσισε να απομονώσει μεμονωμένα σταγονίδια, αλλά σύντομα παρατήρησε ότι τα μεμονωμένα σταγονίδια νερού εξατμίστηκαν πολύ γρήγορα για να δώσουν αξιόπιστες μετρήσεις. Τότε, ο Χάρβι Φλέτσερ, που είχε μπει στην ομάδα ως διδακτορικός φοιτητής, πρότεινε να δημιουργηθούν σταγονίδια μακράς διαρκείας με ένα ελαφρύ λάδι που το χρησιμοποιούσαν για τη λίπανση ρολογιών.

Ο Μίλικαν δίνει πολλές λεπτομέρειες για τα πειράματα που έστηνε στο Εργαστήριο Ράιερσαν στο κεφάλαιο “My oil drop venture” («Το εγχείρημά μου με την σταγόνα του λαδιού») της αυτοβιογραφίας που εξέδωσε το 1950 με τίτλο “The Autobiography of Robert A. Millikan” («Η αυτοβιογραφία του Ρόμπερτ Α. Μίλικαν»). Με την βοήθεια των μεταπτυχιακών βοηθών του Λούις Μπίτζεμαν, Χάρβι Φλέτσερ (Harvey Fletcher) και του τεχνικού Τζ. Γίμπονγκ Λι  (J. Yinbong Lee) και δουλεύοντας ακατάπαυστα από το 1909 ως την άνοιξη του 1912 μπόρεσε να ολοκληρώσει το πείραμα που έχει γίνει γνωστό διεθνώς με τον τίτλο “The oil drop experiment” («Το πείραμα της σταγόνας λαδιού»).

Χάρβι Φλέτσερ
(Από  ztfnews)

Τα πρώτα αποτελέσματα των πειραμάτων του δημοσιεύτηκαν τον Σεπτέμβριο του 1910 στο περιοδικό Science με τίτλο “The Isolation of an Ion, a Precision Measurement of Its Charge, and the Correction of Stokes’ Law” («Η απομόνωση ενός ιόντος, η ακριβής μέτρηση του φορτίου του και η διόρθωση του νόμου του Στόουκς») (Science τεύχος 32, σελ. 436-448). Σ’ αυτή την εργασία, όπως και στις επόμενες, μοναδικός συγγραφέας παρουσιάζεται ο Ρόμπερτ Μίλικαν. Ο Χάρβι Φλέτσερ δεν συμπεριλήφθηκε ως συγγραφέας, με βάση μια συμφωνία που έγινε ανάμεσα στους δύο επιστήμονες (παρακάτω θ’ αναφερθώ σ’ αυτή).

Αυτή η δημοσίευση του Μίλικαν τον έφερε σε αντιπαράθεση με τον Αυστριακό φυσικό Φίλιξ Έρενχαφτ (Felix Ehrenhaft) που ήταν καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Βιέννης. Ο Έρενχαφτ υποστήριζε ότι, σε παρόμοιο πείραμα που είχε κάνει, η τιμή που είχε υπολογίσει για το στοιχειώδες ηλεκτρικό φορίο ήταν αρκετά μικρότερη από αυτή που είχε υπολογίσει ο Μίλικαν.

Φίλιξ Έρενχαφτ
(Από  Πανεπιστήμιο Βιέννης)

Η διαµάχη αρχίζει το 1910, όταν στο άρθρο του Έρενχαφτ ο Μίλικαν κάνει κριτική για την ακρίβεια των αποτελεσµάτων που είχε δηµοσιεύσει ο Έρενχαφτ παρ’ όλο που και τα αποτελέσµατα και η µέθοδος που χρησιµοποιούσε έµοιαζαν µε τα δικά του. Ο Έρενχαφτ απάντησε στην κριτική του Μίλικαν µε ένα επόµενο άρθρο στο οποίο υπολόγισε το φορτίο της κάθε σταγόνας για κάθε παρατήρηση του Μίλικαν χωριστά. Το αποτέλεσµα ήταν ένα πολύ µεγάλο εύρος τιµών του φορτίου της σταγόνας, που δεν ήταν όλες ακέραιο πολλαπλάσιο του στοιχειώδους. Αυτό το αποτέλεσµα εξασθενούσε τον ισχυρισµό για την ύπαρξη του ελάχιστου ηλεκτρικού φορτίου. Ο Έρενχαφτ, κατόπιν, χρησιµοποιώντας τη δική του µέθοδο, βρήκε σταγόνες υγρού και µεταλλικά σωµατίδια να έχουν φορτίο ίσο µε το 1/2, το 1/5, το 1/10, το 1/100 ακόµη και το 1/1000, αυτού του φορτίου του ηλεκτρονίου. Συµπέρανε τότε ότι αδιαίρετη ποσότητα ηλεκτρικού φορτίου δεν υπήρχε στο επίπεδο που βρέθηκε από το Μίλικαν.

Στο μέσο ο Χάρβι Φλέτσερ, δεξιά ο Ρόμπερτ Μίλικαν και αριστερά ο αρχιμουσικός Λέοπολντ Στοκόφσκι (Leopold Stokowski) με τον οποίο συνεργάστηκε ο Φλέτσερ στην παραγωγή μουσικών οργάνων στα Εργαστήρια Bell. 
(Από  Physics Today, φωτογραφία που προσφέρθηκε από τον Στέφεν Φλέτσερ, γιο του Χ. Φλέτσερ)

Η αντιπαράθεση ανάµεσα στις δύο πλευρές ήταν έντονη. Ο Έρενχαφτ έγραψε 12 περίπου άρθρα µέσα σε 4 χρόνια, όλα εντελώς στοχευµένα στην αµφισβήτηση των µετρήσεων του Μίλικαν. O Μίλικαν επίσης έγραψε πολύ και αντίκρουσε τις κριτικές του Έρενχαφτ.

Η διαµάχη των Μίλικαν - Έρενχαφτ (η «µάχη για το ηλεκτρόνιο», όπως ονομάστηκε) κράτησε από το 1910 έως το1923. Βέβαια ο ίδιος ο Έρενχαφτ δηµοσίευε άρθρα για το θέµα µέχρι τη δεκαετία του 1940, όταν πια κανείς πλέον δεν ενδιαφερόταν γι’ αυτό.

Λούις Μπίτζεμαν
(Από  central.evscschools)

Με την πάροδο των ετών όλο και περισσότεροι φυσικοί συντάσσονταν με τα αποτελέσματα του Μίλικαν. Ακόμη και το 1940, ο Άλμπερτ Αϊνστάιν (Albert Einstein), που ήταν συμπατριώτης και φίλος του Έρενχαφτ, είχε γράψει για το θέμα «Σχετικά με τα αποτελέσματά του για το στοιχειώδες φορτίο, δεν πιστεύω στα αριθμητικά του αποτελέσματα (σημ. του Έρενχαφτ), αλλά πιστεύω ότι κανείς δεν έχει ξεκάθαρη ιδέα για τα αίτια που δημιουργούν τις προφανείς διαφορές που βρήκε με προσεκτικές έρευνες.»

Μετά την πρώτη δημοσίευσή του, ο Μίλικαν συνέχισε τις μετρήσεις του στήνοντας μια σειρά νέων πειραμάτων. Την άνοιξη του 1912 είχε πλέον συγκεντρώσει έναν ικανοποιητικό αριθμό μετρήσεων, τέτοιο ώστε να τον χαρακτηρίσει (στην αυτοβιογραφία του) ως «τον τελικό, απόλυτο προσδιορισμό της αριθμητικής τιμής του ηλεκτρονίου».

(1η σειρά, από αρ.) Άλμπερτ Μάικελσον, Άλμπερτ Αινστάιν και Ρόμπερτ Μίλικαν μπροστά από το Athenaeum στο Caltech (1931).

Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν τον Αύγουστο του 1913 στο περιοδικό Physical Review (σειρά 2, τόμος 2, 1913, σελ. 109), με τίτλο “On the Elementary Electrical Charge and the Avogadro Constant” («Σχετικά με το Στοιχειώδες Ηλεκτρικό Φορτίο και τη Σταθερά Avogadro»). Οι μετρήσεις από αυτή την τελευταία σειρά πειραμάτων καταγράφηκαν σε 2 εργαστηριακά σημειωματάρια και ήταν τα μόνα πειστήρια με μετρήσεις που διατήρησε ο Μίλικαν στο αρχείο του. Τα 2 σημειωματάρια έκτασης περίπου 175 σελίδων, καλύπτουν εργαστηριακά την περίοδο από 28 Οκτωβρίου 1911 μέχρι 16  Απριλίου 1912.

Το διάσημο πείραμα του Μίλικαν στην τελευταία του μορφή ήταν βελτιωμένο σε σχέση με προηγούμενες προσπάθειες κι έχει χαρακτηριστεί ως ένα από τα πιο όμορφα στην ιστορία της φυσικής. Όμως, όπως θα δούμε παρακάτω, έχει αποτελέσει και πεδίο έντονης επιστημονικής αντιπαράθεσης με κατηγορίες προς την πλευρά του Μίλικαν για σκόπιμα επιστημονικά παραπτώματα.

Ας δούμε τώρα με κάποιες περισσότερες λεπτομέρειες την διεξαγωγή του πειράματος που έστησαν ο Μίλικαν με τον μεταπτυχιακό φοιτητή του Φλέτσερ και την τεχνική βοήθεια του Γίμπονγκ Λι και αργότερα πολλές γενιές φοιτητών φυσικής επανέλαβαν στα πανεπιστημιακά εργαστήρια σ’ όλο τον κόσμο. Όπως το συνηθίζω σε παρόμοιες αναρτήσεις, δεν θ’ ασχοληθώ με το μαθηματικό μέρος (που σίγουρα υπάρχει) της πειραματικής διαδικασίας. Ο επιμελής και φιλομαθής αναγνώστης μπορεί να βρει όλο το απαραίτητο υλικό μαθηματικής τεκμηρίωσης στους συνδέσμους που παραθέτω στο τέλος της ανάρτησης ή (και) στις πηγές που αναφέρω.

Σχεδιάγραμμα της συσκευής του πειράματος όπως εμφανίζεται στην εργασία που δημοσίευσε ο Μίλικαν το 1913 στο περιοδικό The Physical Review.
(Από  American Institute of Physics - AIP)

Το πείραμα με τη σταγόνα του λαδιού που σχεδίασαν οι Μίλικαν και Φλέτσερ είχε δύο θαλάμους. Στον πάνω θάλαμο, ένας ψεκαστήρας (όπως αυτός που χρησιμοποιείται στα μπουκάλια αρωμάτων) δημιουργούσε ένα λεπτό σύννεφο σταγονιδίων λαδιού πολύ μικρού μεγέθους (ακτίνα τάξης μεγέθους «μικρόν» - 1 μm). Το λάδι που χρησιμοποιήθηκε δεν ήταν από τα συνηθισμένα έλαια, γιατί, με τη θερμότητα που προερχόταν από την φωτεινή πηγή, αυτό θα εξατμιζόταν, προκαλώντας αλλαγή της μάζας της σταγόνας του λαδιού κατά τη διάρκεια του πειράματος. Το λάδι που χρησιμοποιήθηκε είχε εξαιρετικά χαμηλή τάση ατμών και συνήθως το χρησιμοποιούσαν σε συσκευές κενού.

Μεμονωμένα σταγονίδια έπεφταν μέσα από μια οπή καρφίτσας στον κάτω θάλαμο, στον οποίο υπήρχαν δύο οριζόντιες πλάκες, με τη μία να κρατιέται 16 χιλιοστά πάνω από την άλλη. Τα σταγονίδια του λαδιού αποκτούσαν αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο κατά τον ψεκασµό εξαιτίας της τριβής, αλλά και από τη χρήση ακτινοβολίας Χ που προκαλούσε τον ιονισμό των μορίων του αερίου. Αυτά παρήγαγαν ελεύθερα ηλεκτρόνια που προσκολούνταν στα σταγονίδια του λαδιού με αποτέλεσμα να φορτίζονται αρνητικά.

(α) Σχέδιο με τις δυνάμεις που δρουν στη σταγόνα λαδιού όταν κάνει ελεύθερη πτώση χωρίς την ύπαρξη ηλεκτρικού πεδίου.
(β) Σχέδιο με τις δυνάμεις που δρουν στη σταγόνα λαδιού όταν ισορροπεί με την εφαρμογή ηλεκτρικού πεδίου.
(γ) Σχέδιο με τις δυνάμεις που δρουν στη σταγόνα λαδιού όταν κινείται ανοδικά, αφού έχει εφαρμοστεί το ηλεκτρικό πεδίο. 
(Από  περιοδικό The Physics Teacher)

Ένα μικρό παράθυρο στο πλάι επέτρεπε στους ερευνητές να παρατηρούν τα σταγονίδια μέσω ενός μικροσκοπίου. Υπήρχαν τρεις ακόμη μικρές τρύπες που επέτρεπαν να περνάει το φως. Τα σταγονίδια έπεφταν αρκετά αργά, λόγω της αντίστασης του αέρα, ώστε οι ερευνητές να μπορούν να μετρήσουν την καθοδική τους ταχύτητα με το μάτι, χρησιμοποιώντας στο μικροσκόπιο οριζόντιες γραμμές που απείχαν 0,01mm. Από αυτή την ταχύτητα, θα μπορούσαν να εκτιμήσουν το μέγεθος και τη μάζα κάθε σταγονιδίου.

Στη συνέχεια εφάρμοσαν υψηλή τάση στις πλάκες και μέτρησαν την ανοδική ταχύτητα του σταγονιδίου, για να προσδιορίσουν την ηλεκτρική δύναμη και τελικά το φορτίο. Μπορούσαν να γίνουν πολλαπλές μετρήσεις σ’ ένα μόνο σταγονίδιο ενεργοποιώντας και απενεργοποιώντας επανειλημμένα το ηλεκτρικό πεδίο. Τα σταγονίδια είχαν διάφορες ποσότητες φορτίου πάνω τους (και συχνά κέρδιζαν ή έχαναν φορτίο κατά τη διάρκεια μιας παρατήρησης), αλλά τα δεδομένα έδειξαν ότι το φορτίο ήταν πράγματι κβαντισμένο, αποτελώντας ακέραιο πολλαπλάσιο ενός μοναδιαίου φορτίου.

Μία σελίδα από τις εργαστηριακές σημειώσεις που είχε κρατήσει ο Μίλικαν. Στο πάνω μέρος διαβάζουμε την ημερομηνία "Σάββατο 27 Ιανουαρίου 1912".
(Από  Αρχείο Caltech)

Το ηλεκτρικό πεδίο ήταν προσανατολισμένο έτσι ώστε ο θετικός ακροδέκτης να βρίσκεται στο επάνω μέρος. Επομένως, η ηλεκτρική δύναμη που θα δρούσε στα σταγονίδια του λαδιού θα είχε φορά προς τα πάνω. Την ίδια στιγμή, τα σταγονίδια του λαδιού θα δέχονταν προς τα κάτω βαρυτική δύναμη (λόγω της μάζας τους) και προς τα πάνω δύναμη άνωσης (η κατεύθυνση εξαρτάται από την ταχύτητα των σταγονιδίων). Ο Μίλικαν ρύθμισε την ένταση του πεδίου έτσι ώστε τα σταγονίδια να αιωρούνται (ισορροπία). Γνώριζε ότι όταν συνέβαινε αυτό η προς τα κάτω δύναμη της βαρύτητας στα ακίνητα σταγονίδια αντισταθμιζόταν ακριβώς από την προς τα πάνω ηλεκτρική δύναμη. Με την εφαρμογή της κατάλληλης διαφοράς δυναμικού, ο Μίλικαν ήταν σε θέση να προσδιορίσει το ηλεκτρικό φορτίο του ηλεκτρονίου.

Ο Μίλικαν χρησιμοποίησε μια έξυπνη μέθοδο για τον υπολογισμό της μάζας των σταγονιδίων του λαδιού. Μέτρησε την τελική ταχύτητα των σταγονιδίων λαδιού όταν το ηλεκτρικό πεδίο ήταν απενεργοποιημένο. Όταν δεν υπάρχει ηλεκτρική δύναμη, στα σταγονίδια λαδιού δρουν η βαρυτική δύναμη (δηλαδή το βάρος τους) και η τριβή που προκαλείται από τον αέρα. Με δεδομένο ότι η τριβή επηρεάζεται από τη διάμετρο των σταγονιδίων, ο Μίλικαν ήταν σε θέση να χρησιμοποιήσει την ταχύτητά τους για να υπολογίσει την ακτίνα και επομένως τον όγκο τους. 

Χρησιμοποιώντας τον υπολογισμένο όγκο (ο οποίος ήταν διαφορετικός μεταξύ των σταγονιδίων) και την πυκνότητα του λαδιού, ο Μίλικαν ήταν σε θέση να υπολογίσει τη μάζα των σταγονιδίων του λαδιού. Στη συνέχεια, υπολόγισε το φορτίο για πολλά σταγονίδια, το καθένα διαφορετικό σε μάζα (βελτιωμένη αξιοπιστία των αποτελεσμάτων).

Στη φωτογραφία φαίνονται: (μπροστά) ο Καρλ Κίνσλεϊ (Carl Kinsley),  (πίσω από αρ.) ο Άλμπερτ Μάικελσον, ο Ρόμπερτ Μίλικαν και ο Χένρι Γκέιλ (Henry Gale), στα σκαλιά του Εργαστηρίου Φυσικής Ράιερσαν, στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο (12 Ιουνίου 1908).
(Από  Συλλογή Αρχείων Emilio Segrè)

Το αποτέλεσμα στο οποίο κατέληξε ο Μίλικαν ήταν ότι τα φορτία των σταγονιδίων διαφορετικού μεγέθους ήταν κβαντισμένα, δηλαδή ήταν πολλαπλάσια ενός συγκεκριμένου αριθμού. Αυτός ο αριθμός προσδιορίστηκε ως 1,59x10^-19 που θεωρήθηκε ότι είναι το ηλεκτρικό φορτίο ενός ηλεκτρονίου σε C.

Ο προσδιορισμός του ηλεκτρικού φορτίου από τον Μίλικαν ήταν αρκετά ακριβής, δεδομένου ότι η απόκλιση της τιμής ήταν περίπου 0,7% από την τρέχουσα αποδεκτή τιμή που είναι 1,602x10^-19 C. Αργότερα ανακαλύφθηκε ότι η πειραματική τιμή απέκλινε από την πραγματική τιμή επειδή το ιξώδες του αέρα δεν υπολογίστηκε σωστά τη στιγμή του πειράματος (το ιξώδες του αέρα επηρεάζει τη δύναμη άνωσης).

Το πείραμα με τη σταγόνα του λαδιού ήταν σημαντικό γιατί έδινε την πρώτη σαφή μέτρηση του θεμελιώδους ηλεκτρικού φορτίου και έτσι βοήθησε να εδραιωθεί η ιδέα ότι η φύση είναι «κοκκώδης» στο μικρότερο (ατομικό) επίπεδο, ότι δηλαδή υπήρχε στη φύση ένα στοιχειώδες ηλεκτρικό φορτίο από το οποίο αποτελούνταν όλα τα σώµατα.

Το 1923, ο Ρόμπερτ Μίλικαν πήρε το Bραβείο Νόμπελ στη Φυσική «για το έργο του σχετικά με το στοιχειώδες φορτίο του ηλεκτρισμού και το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο».

Εξώφυλλο-αφιέρωμα του περιοδικού TIME στον Ρόμπερτ Μίλικαν (Νο 17, 25 Απριλίου 1927).

Αργότερα, η μελέτη των εργαστηριακών σημειωματάριων του Μίλικαν (βρίσκονται στο CalTech-Τεχνολογικό Ινστιτούτο Καλιφόρνιας) από ιστορικούς και επιστήμονες αποκάλυψε ότι, μεταξύ Φεβρουαρίου και Απριλίου 1912, είχε πάρει δεδομένα για πολύ περισσότερες σταγόνες λαδιού από ό,τι ανέφερε στην εργασία του. Στις εργαστηριακές σηµειώσεις τoυ Μίλικαν υπήρχαν µετρήσεις για 140 σταγόνες και τα δηµοσιευµένα αποτελέσµατα το 1913 αναφέρουν καθαρά ότι υπήρχαν µετρήσεις για 58 σταγόνες. Αυτό, από κάποιους μελετητές θεωρήθηκε ως συνειδητή διαστρέβλωση των πειραματικών στοιχείων, προκειμένου να προκύψει «βολικό» αποτέλεσμα, με δεδομένο ότι στην εργασία του Αυγούστου του 1913 αναφέρεται ρητά «Πρέπει να παρατηρηθεί επίσης, ότι αυτή δεν είναι μια επιλεγμένη ομάδα σταγόνων, αλλά αντιπροσωπεύει όλες τις σταγόνες που παρατηρήθηκαν κατά τη διάρκεια 60 συνεχόμενων ημερών»! Βέβαια, σε άλλο σημείο της εργασίας γράφει ότι οι 58 σταγόνες που αναφέρθηκαν είναι εκείνες «πάνω στις οποίες έγινε μια πλήρης σειρά παρατηρήσεων». Να επισημάνω ότι στα περιθώρια των σημειωματαρίων του εμφανίζονται πολλές χειρόγραφες σημειώσεις του τύπου “beauty publish” [«ωραίο (για) δημοσίευση»], “something wrong” [«κάτι (πήγε) στραβά»], «έπεσε η τάση της µπαταρίας» ή «υπάρχει λάθος στο χρονόµετρο».

Αυτή την τακτική του Μίλικαν ορισμένοι την χαρακτήρισαν ως σαφή περίπτωση επιστημονικής απάτης. Ωστόσο, άλλοι επιστήμονες και ιστορικοί, εξετάζοντας προσεκτικά τα σημειωματάριά του, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο Μίλικαν προσπαθώντας να δώσει με ακρίβεια τα αποτελέσματα των μετρήσεών του, παρουσίασε μόνο τα πιο αξιόπιστα δεδομένα του, χωρίς να προσπαθήσει να παραπλανήσει σκόπιμα. Για παράδειγμα, απέρριψε σταγόνες που ήταν πολύ μεγάλες κι επειδή έπεφταν πολύ γρήγορα, δεν μπορούσαν να μετρηθούν με ακρίβεια με τον υπάρχοντα εξοπλισμό του, ή πολύ μικρές σταγόνες, των οποίων οι μετρήσεις θα είχαν επηρεαστεί υπερβολικά από την κίνηση Μπράουν (Brown). Για ορισμένες σταγόνες υπήρχε ελλιπής καταγραφή δεδομένων, κάτι που έδειχνε ότι η καταγραφή σταμάτησε κατά τη διάρκεια της εκτέλεσης του πειράματος.

Η μία από τις δύο γραφικές παραστάσεις που περιέχονται στην εργασία που δημοσίευσε ο Μίλικαν το 1913 στο περιοδικό The Physical Review.
(Από  American Institute of Physics - AIP)

Μερικοί επιστήμονες που έχουν εξετάσει τις σημειώσεις του Μίλικαν και έχουν κάνει τους υπολογισμούς, καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι έστω κι αν είχε συμπεριλάβει τις μετρήσεις απ’ όλες τις σταγόνες, το τελικό αποτέλεσμα της μέτρησης του στοιχειώδους ηλεκτρικού φορτίου πρακτικά δεν θα άλλαζε.

Το 1913 ο Μίλικαν, συνοψίζοντας την τελευταία μέθοδο που χρησιμοποίησε, έγραψε:  

«Το βασικό χαρακτηριστικό της μεθόδου συνίστατο στην επανειλημμένη αλλαγή του φορτίου σε μια δεδομένη σταγόνα με τη δέσμευση ιόντων από τον αέρα και στην απόκτηση έτσι μιας σειράς φορτίων με κάθε σταγόνα. Αυτά τα φορτία έδειξαν μια πολύ ακριβή πολλαπλή σχέση κάτω από όλες τις συνθήκες – ένα γεγονός που έδειξε πολύ άμεσα την ατομική δομή του ηλεκτρικού φορτίου.»

Ας δούμε και λίγα πράγματα για την συμμετοχή του Χάρβι Φλέτσερ (1884-1981) στο πείραμα και την συνεργασία του με τον Ρόμπερτ Μίλικαν.

Το δίπλωμα του Βραβείου Franklin που έλαβε ο Μίλικαν το 1937
για το σύνολο της επιστημονικής προσφοράς του.

Ο Φλέτσερ είχε μια διακεκριμένη καριέρα στον τομέα της ακουστικής επικοινωνίας (φυσική της ακουστικής) στα Εργαστήρια Bell από το 1925 μέχρι το 1952. Θεωρείται ως ο πατέρας του στερεοφωνικού ήχου και του πιστώνεται η εφεύρεση του ακουστικού βαρηκοΐας και του πρώτου ακοόμετρου. Επίσης δίδαξε στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια και στο Brigham Young University (BYU), το πανεπιστήμιο απ' όπου είχε αποφοιτήσει. Όμως, η συμβολή του στο «πείραμα της σταγόνας λαδιού» ξεχάστηκε σε μεγάλο βαθμό. Η δική του εκδοχή της ιστορίας παρέμεινε ανείπωτη μέχρι τον Ιούνιο του 1982, όταν μετά το θάνατό του (1981) το περιοδικό Physics Today δημοσίευσε ένα απόσπασμα από την αδημοσίευτη αυτοβιογραφία του (1967), όπου περιγράφει λεπτομερώς τη συμμετοχή του στο διάσημο πείραμα. Σ’ αυτό το απόσπασμα ο Φλέτσερ περιγράφει πώς πλησίασε τον Μίλικαν (τότε είχε γίνει βοηθός Καθηγητή) στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο το 1908, στην προσπάθειά του να γίνει δεκτός ως μεταπτυχιακός φοιτητής. Αφού τελικά έγινε δεκτός με τις χρήσιμες συμβουλές του Μίλικαν, αυτός του πρότεινε να κάνει διδακτορικό με θέμα βασισμένο στο πείραμα που ήδη δούλευε με τον Λούις Μπίτζεμαν, για την μέτρηση του φορτίου του ηλεκτρονίου, κάτι που ο Φλέτσερ δέχτηκε αμέσως. Αργότερα ο Μπίτζεμαν αποχώρησε από την ομάδα και όπως λέει χαρακτηριστικά ο Φλέτσερ «Ήμασταν μαζί (με τον Μίλικαν) σχεδόν κάθε απόγευμα, τα επόμενα δύο χρόνια». Περί τα τέλη Μαΐου 1910, όταν πλέον είχε ολοκληρωθεί το γράψιμο της 1^ης εργασίας, ο Μίλικαν επισκέφτηκε στο σπίτι του τον Φλέτσερ. Ας αφήσουμε το κείμενο της αυτοβιογραφίας του Φλέτσερ να μιλήσει:

Το μετάλλιο (αρισ.) και το δίπλωμα (δεξ.) που συνόδευαν το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής 1923 
στον Ρόμπερτ Μίλικαν.
(Από  περιοδικό The Physics Teacher)

«Απαντώντας σ' ένα χτύπημα, πήγα στην πόρτα και έκπληκτος είδα τον Μίλικαν. Αναρωτήθηκα γιατί είχε έρθει στο ταπεινό διαμέρισμά μας. Σύντομα ανακάλυψα ότι έπρεπε να αποφασίσω ποιος θα ήταν ο συντάκτης της εργασίας που αναφέρθηκε παραπάνω. Υπήρχαν τέσσερις άλλες εργασίες στο στάδιο της διαμόρφωσης που έβγαιναν από τα πειράματα σταγόνας λαδιού και περίμενα ότι όλες θα ήταν κοινές εργασίες. Είπε ότι αν χρησιμοποιούσα μια δημοσιευμένη εργασία για τη θέση του διδακτορικού μου, θα πρέπει να είμαι ο μοναδικός συγγραφέας της (σημ. προϋπόθεση για την λήψη του διδακτορικού). Οι πέντε εργασίες στις οποίες κάναμε την πειραματική εργασία μαζί ήταν:

•       "The Isolation of an Ion, a Precision Measurement of Its Charge, and the Correction of Stokes’ Law” («Η απομόνωση ενός ιόντος, η ακριβής μέτρηση του φορτίου του και η διόρθωση του νόμου του Στόουκς») (δημοσίευση στο Science, 30 Σεπτεμβρίου 1910, από Μίλικαν),
•      “Causes of Apparent Discrepancies and Recent Work on the Elementary Electrical Charge” («Αιτίες Προφανών Αποκλίσεων και Πρόσφατες Εργασίες σχετικά με το Στοιχειώδες Ηλεκτρικό Φορτίο») (δημοσίευση στο Physical Review Ιανουάριος 1911, από Μίλικαν και Φλέτσερ),
•     “Some Contributions to the Theory of Brownian Movements, with Experimental Applications” («Μερικές Συνεισφορές στη Θεωρία της Κίνησης Μπράουν, με Πειραματικές Εφαρμογές) (δημοσίευση στο Physical Review, 1 Φεβρουαρίου 1911, από Φλέτσερ),
•     “The Question of Valency in Gaseous Ionization” («Το Ζήτημα του Σθένους στον Αέριο Ιονισμό») (δημοσίευση στο Physical Review, 1 Φεβρουαρίου 1911, από Μίλικαν και Φλέτσερ),
•          “A Verification of the Theory of Brownian Movements and a Direct Determination of the Value of N_e for Gaseous Ionization” («Επαλήθευση της Θεωρίας των Κινήσεων Μπράουν και Άμεσος Προσδιορισμός της Τιμής του N_e στον Αέριο Ιονισμό»)  (δημοσίευση στο Physical Review, 1 Αυγούστου 1911 και Le Radium, 1 Ιουλίου 1911,  από Φλέτσερ).

Το γραμματόσημο που εκδόθηκε το 1982 στις ΗΠΑ προς τιμή του Μίλικαν.

Ήταν φανερό ότι ήθελε να είναι ο μοναδικός συγγραφέας στην πρώτη εργασία. Δεν μου άρεσε αυτό, αλλά δεν μπορούσα να βρω κάποια άλλη λύση, έτσι συμφώνησα να χρησιμοποιήσω την 5^η εργασία σαν την διδακτορική μου εργασία. Όπως μπορείτε να καταλάβετε από τα παραπάνω, ήμουν ο μοναδικός συγγραφέας στην 3^η εργασία και συνσυγγραφέας με τον Μίλικαν στη 2^η και στην 4^η.

Ο κόσμος συχνά με ρωτούσε αν είχα άσχημα αισθήματα για τον Μίλικαν επειδή δεν μου επέτρεψε να είμαι συνσυγγραφέας με αυτόν στην 1^η εργασία που πραγματικά τον οδήγησε στο Βραβείο Νόμπελ. Η απάντησή μου πάντα ήταν «όχι». Είναι φανερό ότι δυσαρεστήθηκα καθώς είχα κάνει σημαντική εργασία πάνω σ’ αυτό, και ήλπιζα ότι θα είμαι συνσυγγραφέας. Όμως ο Μίλικαν ήταν πολύ καλός μαζί μου την εποχή που ήμουν στο Σικάγο. Ήταν η δικιά του επιρροή που μ’ έβαλε στο μεταπτυχιακό. Επίσης αυτός μου βρήκε αποδοτικές εργασίες για να καλύψω όλα τα προσωπικά και σπουδαστικά έξοδά μου τα δύο πρώτα χρόνια. Πέρα από αυτά, ήταν η φιλία που δημιουργήθηκε μέσα από την στενή εργασιακή επαφή για πάνω από δύο χρόνια. Τελικά αυτή κράτησε σε όλη μας τη ζωή. Όταν έγραψε τις αναμνήσεις του λίγο πριν πεθάνει ίσως είχε ξεχάσει κάποιες από αυτές τις πρώιμες εμπειρίες.

Ρόμπερτ Μίλικαν και Μαρί Κιουρί σε συνέδριο πυρηνικής φυσικής στη Ρώμη, τον Οκτώβριο του 1931.
Ακριβώς πίσω από την Κιουρί φαίνεται ο Χάιζεμπεργκ.
(Από  Wikimedia Commons)

Αποφοίτησα με διδακτορικό στη Φυσική το 1911 summa cum laude (σημ. ο υψηλότερος από τους τρεις ακαδημαϊκούς τίτλους για αποφοίτους στις ΗΠΑ). Αυτός ήταν ο πρώτος τόσο υψηλός τίτλος που είχε δοθεί σε απόφοιτο Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο. Κατά την αποφοίτηση εκλέχτηκα τιμητικά μέλος της ΦΒΚ (Phi Beta Kappa) (σημ. Φοιτητική αδελφότητα αρίστων αποφοίτων από πανεπιστήμια των ΗΠΑ. Παραδοσιακά αυτές οι αδελφότητες ονοματίζονται με κεφαλαία γράμματα του ελληνικού αλφαβήτου). Δέχτηκα πολύ θερμή υποδοχή από τους συναδέλφους μου.

Ήταν από αυτούς τους συναδέλφους που κυκλοφόρησαν οι φήμες ότι είχα μια άδικη μεταχείριση από τον Καθηγητή Μίλικαν και αυτές οι φήμες αιωρούντο στα Εργαστήρια Φυσικής Ράιερσαν για πολλά χρόνια αφότου έφυγα από εκεί. Αυτός είναι ένας λόγος που έχω περιγράψει με κάποιες λεπτομέρειες τη σχέση και συνεισφορά μου στο περίφημο πείραμα με τη σταγόνα λαδιού.»

Η αυτοβιογραφία του Φλέτσερ και ειδικά το τμήμα που περιέχει τις αναμνήσεις του από το πείραμα με την σταγόνα λαδιού δόθηκε στο περιοδικό Physics Today από τον Mark B. Gardner που ήταν φίλος του Φλέτσερ  και συνάδελφός του  στα Εργαστήρια Bell, κατόπιν αδείας της οικογένειας Φλέτσερ.

Λέγεται, ότι στο πλαίσιο της υποστήριξης, ο Μίλικαν χρησιμοποίησε την επιρροή του για την εξέλιξη της καριέρας του Φλέτσερ στα Εργαστήρια Bell.

Νομίζω, ότι αξίζει να αναφέρω πως ο Μίλικαν αφιερώνει ένα μέρος (2 προτάσεις) της τελευταίας παραγράφου της εργασίας του 1913 στον τεχνικό του Τζ. Γίμπονγκ Λι αναφέροντας: "Με χαρά αναγνωρίζω την ικανή βοήθεια του κ. Τζ. Γίμπογκ Λι στο να εκτελέσει κάποιες από τις παραπάνω παρατηρήσεις. ..."

Στην εικόνα φαίνεται η εξέλιξη της τιμής του ηλεκτρικού φορτίου του ηλεκτρονίου από το 1913 μέχρι το 1951, με διάφορες πειραματικές μεθόδους.
(Από  τον ιστότοπο scipython.com)

Θα κλείσω το κείμενο παρουσιάζοντας κάποιες σκέψεις του Ρίτσαρντ Φάινμαν από το βιβλίο του «Σίγουρα θα αστειεύεστε κ. Φάινμαν» με αφορμή την εξέλιξη της τιμής του φορτίου του ηλεκτρονίου:

«Έχουμε μάθει πολλά από την εμπειρία για το πώς να χειριστούμε μερικούς από τους τρόπους με τους οποίους κοροϊδεύουμε τον εαυτό μας. Ένα παράδειγμα: Ο Μίλικαν μέτρησε το φορτίο σε ένα ηλεκτρόνιο με ένα πείραμα ρίχνοντας σταγόνες λαδιού και πήρε μια απάντηση που τώρα γνωρίζουμε ότι δεν είναι σωστή. Έπεσε λίγο έξω επειδή είχε λανθασμένη τιμή για το ιξώδες του αέρα. Είναι ενδιαφέρον να δούμε την ιστορία των μετρήσεων του φορτίου ενός ηλεκτρονίου, μετά τον Μίλικαν. Αν σχεδιάσετε τις τιμές ως συνάρτηση του χρόνου, θα διαπιστώσετε ότι η μία είναι λίγο μεγαλύτερη από του Μίλικαν και η επόμενη είναι λίγο μεγαλύτερη από αυτή και η επόμενη είναι λίγο μεγαλύτερη από αυτή, μέχρι τελικά να σταθεροποιηθούν σε έναν αριθμό που είναι υψηλότερος.

Ο προηγούμενος πίνακας με τις τιμές του φορτίου του e, σε άξονες τιμών (x-έτος, y-φορτίο e).
(Από  τον ιστότοπο scipython.com)

Γιατί δεν ανακάλυψαν αμέσως ότι ο νέος αριθμός ήταν υψηλότερος; Είναι κάτι για το οποίο οι επιστήμονες ντρέπονται – μ’ αυτή την ιστορία – επειδή είναι προφανές, ότι οι άνθρωποι έκαναν αυτά τα πράγματα: Όταν πήραν μια τιμή που ήταν πολύ ψηλότερη από αυτή του Μίλικαν, σκέφτηκαν ότι κάτι πρέπει να είναι λάθος – κι έψαχναν κι έβρισκαν έναν λόγο για τον οποίο μπορούσε να είναι λάθος. Όταν πήραν μια τιμή κοντά στην τιμή του Μίλικαν, δεν το κοίταξαν τόσο απαιτητικά. Κι έτσι απάλειψαν τους αριθμούς που ήταν αρκετά μακριά και έκαναν άλλα πράγματα σαν κι αυτά ...»

Από τον Μάιο του 2019, σύμφωνα με το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) η τιμή του φορτίου του ηλεκτρονίου είναι 1,602176634×10⁻¹⁹ C.

• Η τελική εργασία (1913) του Μίλικαν από το American Institute of Physics (AIP).

• Η ομιλία του Μίλικαν για την βράβευσή του με το Νόμπελ Φυσικής 1923 (23 Μαΐου 1924).

• Η βιογραφία του Μίλικαν από το AIP.

• Οι αναμνήσεις του Φλέτσερ από την συνεργασία του με τον Μίλικαν.

Ο Μίλικαν (δεξιά) με τους συναδέλφους του Άρθουρ Νόι (Arthur Noyes) και Τζόρτζ Χέιλ (George Hale), από τους πρωτοπόρους του Caltech.
(Από  Περιοδικό Nature Physics)

• Άρθρο του Τζέραλντ Χόλτον (Gerald Holton) από το Journal Storage (JSTOR) για την επιστημονική διαμάχη Έρενχαφτ - Μίλικαν (64 σελ.).

• Άρθρο με αναλυτική παρουσίαση του πειράματος του Μίλικαν από Isabel Bishop, Siyu Xian, και Steve Feller, στο περιοδικό The Physics Teacher.

• Άρθρο των Martin Panusch, Peter Heering και Rajinder Singh για το "Πώς ο Ρόμπερτ Μίλικαν πήρε το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής".

• Βιογραφία του Χάρβι Φλέτσερ γραμμένη από τον γιο του Στέφεν Φλέτσερ.

• Το σύνολο των αρχείων του Μίλικαν στο Caltech. 

• Οι χειρόγραφες σημειώσεις (το 2ο από 3 μέρη) του Μίλικαν για το πείραμα της σταγόνας λαδιού από τα Αρχεία του Caltech. 

• Εργασία της Ελένης Παρασκευοπούλου και του Δηµήτρη Κολιόπουλου με θέμα "Η «µάχη για το ηλεκτρόνιο»: η διαµάχη των Millikan-Ehrenhaft και η χρήση της για τη διδασκαλία της Φύσης της Επιστήµης".

Ο Ρόμπερτ Μίλικαν παραλαμβάνει την επιταγή των $40.000 που συνόδευε
 το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής 1923 (1924). Δεξιά φαίνεται η σύζυγός του Γκρέτα Μίλικαν
(Από  wikimedia commons)

• Εργασία του Θόδωρου Αραμπατζή με τίτλο "Σκέψεις για την ιστοριογραφία των επιστημονικών ανακαλύψεων: Η περίπτωση του ηλεκτρονίου".

• Πειραματικός υπολογισμός του φορτίου του ηλεκτρονίου από τον Νικόλαο Κλούρα, Πανεπιστήμιο Πατρών.

• Φυλλάδιο (pdf) από το Πανεπιστήμιο του Λάνκαστερ (Lancaster) για τον πειραματικό υπολογισμό του φορτίου του ηλεκτρονίου.

• Εργαστηριακή συσκευή για το πείραμα του Μίλικαν από την PASCO.

• Προσομοίωση για το πείραμα του Μίλικαν (αγγλικά, 2:02).

 Πηγή: WIKIPEDIA,  ΑΓΓΙΓΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ,  AIP,  APS, Lancaster Lab, ebooks, pubs aip,  upatras,   scienceready,  physics aps,  physics4u,  blogs sch papadakhs,   scholaruoa tarabatz,   skullsinthestars,  umich,  apsnews, Παρασκευοπούλου & Κολιόπουλος,  caltech library,  sciencenet,  jstor,  

scipython,  nap,  researchgate,  Franklin Institute,  The Physics Teacher,  Nature Physics,  pasco,

Cruickshank