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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 4: Praktika und neue Praktikumsversuche 1

DD 4.5: Vortrag

Montag, 17. März 2014, 15:20–15:40, Casino 1.812

Ein moderner Praktikumsversuch zur Bestimmung der Elementarladung angelehnt an das Experiment von Millikan — •Jürgen Giersch¹, Stefan Pohl² und Jürgen Durst² — ¹Hochschule für angewandte Wissenschaften, Landshut, Deutschland — ²Ludwig-Maximilians-Universität, München, Deutschland

Studierende des Studienfachs Physik an Ludwig-Maximilians-Universität in München führen im Physikpraktikum einen Praktikumsversuch angelehnt an das Experiment von Millikan zur Bestimmung der Elementarladung durch. Dabei sollen sie eigentlich beobachten, dass die elektrische Ladung in quantisierten Mengen auftritt. Die Messunsicherheiten des Versuchsaufbaus ließen in vergangenen Semestern allerdings nur die Vermittlung der Messmethode an sich zu. Die Ladungsquantisierung konnte von Praktikumsteilnehmern aber nicht nachgewiesen werden. Ziel einer Masterarbeit war es unter anderem, zu prüfen, ob letzteres im Rahmen eines Physikpraktikums nicht doch möglich ist.

Neben etlichen wichtigen Modifikationen am experimentellen Aufbau werden auch die Vorzüge einer modernen Messdatenerfassung der Bewegung der Öltröpfchen mittels Videoanalyse vorgestellt. Zudem wird über Erfahrungen und Ergebnisse beim Einsatz des überarbeiteten Versuchsaufbaus im Praktikumsbetrieb berichtet. Es gelang, die Hauptunsicherheitsfaktoren so weit zu minimieren, dass die Quantisierung tatsächlich beobachtbar wurde und diese quantitativ selbst im Praktikumsbetrieb nur um wenige Prozent vom CODATA-Wert abweicht.