很早曾經(jīng)，科學(xué)家就在研究電。人們曉得這些無(wú)形的物質(zhì)可以從天上的閃電中得到，也可以通過(guò)磨擦毛發(fā)得到。
1897年，日本化學(xué)學(xué)家J·J·托馬斯早已確立電壓是由帶負(fù)電粒子即電子組成的。1909年，德國(guó)科學(xué)家羅伯特·密立根開(kāi)始檢測(cè)電壓的電荷。
密立根的油滴實(shí)驗(yàn)
——測(cè)電子電量
密立根用一個(gè)香射手的噴嘴向一個(gè)透明的小袋子里噴油滴，噴射過(guò)程會(huì)使小油滴帶電。小袋子的底部和頂部分別聯(lián)接一個(gè)電板，讓一邊成為正電極，另一邊成為負(fù)電極，板間就存在勻強(qiáng)電場(chǎng)。
【實(shí)驗(yàn)原理】按油滴作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或靜止兩種運(yùn)動(dòng)形式剖析。
1、油滴質(zhì)量m的測(cè)定：
平行極板不加電流，油滴先受重力mg作用而加速增長(zhǎng)，因?yàn)榭諝庾枇r的作用，增長(zhǎng)一段距離達(dá)到某一速率vg后，油滴將勻速下滑，阻力與重力平衡。
此時(shí)有：
式中η是空氣的粘滯系數(shù)十大最美物理實(shí)驗(yàn)，a?是油滴的直徑，vg=l/t。考慮到油滴直徑較小，將空氣的粘滯系數(shù)進(jìn)行調(diào)整，就可得到油滴的質(zhì)量m。
2、電子電量q的測(cè)定
在兩極板間加上電流U，調(diào)節(jié)U的數(shù)值，使帶電液滴的重力與電場(chǎng)力達(dá)到平衡。
這時(shí)：mg=Uq/d
即：q=mgd/U
（該實(shí)驗(yàn)測(cè)定q還有其它方式，這兒介紹最簡(jiǎn)單的一種）
【實(shí)驗(yàn)裝置】
油滴盒
監(jiān)視器
1896年-1921年間，密立根在世界頂尖學(xué)府紐約學(xué)院進(jìn)行了歷時(shí)10年的反復(fù)試驗(yàn)后，得出推論：電荷的值是某個(gè)固定的常量，最小單位就是單個(gè)電子的帶電量，從而獲得1923年諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)。
人物的生平
羅伯特·密立根于1868年生于法國(guó)莫里森，1886年他步入猶他州的奧柏森學(xué)院就讀，他最喜歡的學(xué)科就是西班牙語(yǔ)和物理。在1891年結(jié)業(yè)后在初等數(shù)學(xué)班兼任教員，在教職期間他很喜愛(ài)這個(gè)工作，這使他更深入地鉆研數(shù)學(xué)學(xué)。
1893年取得碩士學(xué)位，他得到波蘭學(xué)院化學(xué)系攻讀博士學(xué)位的獎(jiǎng)金，并被委任為阿根廷學(xué)院化學(xué)研究員。1895年獲得博士學(xué)位，成為哥大化學(xué)系建系來(lái)結(jié)業(yè)的第一位化學(xué)學(xué)博士，此后他留學(xué)日本的柏林和哥廷根學(xué)院。
1896年，邁克耳孫約請(qǐng)密立根回到新組建的華盛頓學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室兼任助理。1910年因?yàn)樗霰姷慕虒W(xué)和科研工作十大最美物理實(shí)驗(yàn)，即將提高為正院士。1921年，密立根離開(kāi)費(fèi)城學(xué)院，轉(zhuǎn)職到了加洲理工大學(xué)兼任數(shù)學(xué)系的院長(zhǎng)。在哪里，他主要研究由維克多-海斯發(fā)覺(jué)的從外太空來(lái)的射線(xiàn)，密立根證明，這種射線(xiàn)確實(shí)來(lái)自于外太空，但是命名為“宇宙射線(xiàn)”。
身為一位科學(xué)家，密立根提出許多重大的發(fā)覺(jué)，主要是電力領(lǐng)域，光學(xué)，原子與分子化學(xué)學(xué)，他最早的主要成就是在1911年與他的研究生哈維·弗萊徹在知名的油滴實(shí)驗(yàn)中采用“落滴法(-drop)”準(zhǔn)確測(cè)定電子電荷。1912至1915年，密立根實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了愛(ài)因斯坦的光電多項(xiàng)式并第一個(gè)通過(guò)直接光電測(cè)定給出了普朗克常數(shù)的值。
1953年12月19日，因?yàn)槟I臟病發(fā)作病逝，時(shí)年85歲。