Опыт Милликена с точки зрения математической статистикистатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 24 января 2020 г.
Аннотация:Опыты Милликена по измерению заряда электрона широко известны и их данные используются в преподавании, в частности, для иллюстрации метода доверительных интервалов при статистической обработке измерений. Но обычно привлекаются лишь окончательно полученные Милликеном значения заряда, каждое из которых является результатом обработки нескольких измерений скорости движения одной и той же заряженной капли масла при включении и отключении электрического поля. Первичные измерения остаются без внимания.
Однако для части капель (для 16 из общего числа 58) Милликен опубликовал также и первичные измерения. Эти измерения анализируются в данной работе методами математической статистики. Устанавливается, что они не обладают статистической устойчивостью: в этом смысле измерительная система Милликена работала недостаточно стабильно. Этот вывод лишает теоретической основы метод доверительных интервалов. Но оказывается, что если формально применить стандартные приемы теории ошибок (и поправить значение вязкости воздуха, которое у Милликена занижено), то взвешенное среднее заряда электрона (по первичным измерениям Милликена) получается очень близким к современному значению, а весьма узкий доверительный интервал содержит это современное значение (как и должно быть при идеальной применимости теории ошибок).
Работа принята к печати в журнал "Вопросы истории естествознания и техники"