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308 capitolo vi

zioni deviate da un campo magnetico (raggi catodici, di Becquerel ecc.) che, per spiegarne le proprietà, si è indotti a riguardare come scariche di elettroni.

Se si accetta questa ipotesi (di Becquerel e di J. J. Thomson), si ha nelle radiazioni suddette un esempio di corpi elettrizzati che si muovono con velocità enormi, poco inferiori a quella della luce; le velocità che si presentano nella Dinamica consueta sono in confronto piccolissime.

Per trattare il movimento degli elettroni nei raggi catodici ecc., occorre considerare che l’accelerazione o il ritardo di questo moto implica una corrente, la quale modifica il campo elettro-magnetico. Tenendo conto di questa modificazione vi è luogo a costituire una Dinamica dell’elettrone, i cui principii trovarono appunto nello studio dei raggi nominati un’applicazione ed una conferma (Abraham, Schwarzschild, Kaufmann ecc.).

L’equazione vettoriale del moto di un elettrone si può porre sotto una forma analoga all’equazione newtoniana del moto di un punto materiale. Scriviamo quest’ultima designando con m la massa del punto, con ag l’accelerazione e con fg la forza, di direzione g; si ha:


m ag = fg;


Ora al posto di m si deve sostituire un’espressione del tipo m + mg scrivendo dunque:


(m + mg) ag = fg;


la quantità mg che si aggiunge alla massa propria m dell’elettrone non è più una costante, ma dipende dalla forma geometrica dell’elettrone stesso, dalla sua carica elettrica, dalla grandezza e dalla direzione della velocità rispetto a g; essa ha ricevuto il nome di massa elettromagnetica.

Applichiamo l’equazione anzidetta al caso dei raggi considerati come scariche di elettroni negativi.

Una forza elettrica o magnetica devia codesti raggi, e dalla deviazione ottenuta, dal calcolo della carica trasportata e del calore svolto, si può desumere in varii modi una misura della massa complessiva m + mg. Pei raggi la cui velocità si avvicina ad un decimo di quella della luce, si trova che tale massa è circa un migliaio di volte più piccola di quella dell’atomo di idrogeno.

Ma per raggi catodici con grandi differenze di potenziale tra gli elettrodi, dotati di velocità che salgono fino ai 9/10 di quella della luce, Kaufmann ha trovato masse molto superiori.

I vari resultati sperimentali si lasciano bene rappresentare supponendo che la massa elettro-magnetica mg prevalga grandemente su m, ed anche prendendo m = 0. In tale ipotesi la massa di un elettrone è puramente elettro-