静电单位，平均值为4.03×1010静电单位，这个结果有所收敛，但起伏仍然很大。1908年1 月，密立根在美国物理学会会议上报告了他用云雾室法得出的数据，论文摘要在当年《物理 评论》2月期上发表，得到卢瑟福等物理学家的关注。卢瑟福与盖革(Geiger)正在测量a 粒子的电荷，得出9.3×1010静电单位。他们假定一个ā粒子的电荷是电子电荷的两倍，那 么电子电荷应当为4.65×100静电单位。卢瑟福提出水滴存在蒸发问题，可能导致数值偏小。 为解决水滴蒸发问题，密立根及其助手在1909年春改用“平衡水滴法”，即给云雾水 滴加上与重力方向相反的电场力，使云雾水滴平衡悬浮起来，以观察蒸发的快慢。为使水滴 能悬浮，密立根改用更强的电场（达10000伏特）。然而，强电场导致云雾散开。但云雾散 开后仍有少量水滴保持在视界内，悬浮于强电场中。他将观察的对象转变到这些悬浮的水滴 上来。密立根注意到，某些水滴显然是捕获了一份新的电量，从而突然发生移动。观察这些 突然移动的水滴，密立根推算，电荷量是以某个最小量的整数倍形式出现的，这支持了有最 小单位电荷的假定。密立根在1909年8月加拿大温尼伯举行的英国科学促进会上报告了他 的新结果，并在同年12月的《物理评论》，以及1910年1月的《哲学杂志》上发表了用“平 衡水滴法”测量单个水滴的首篇重要论文，得出e=4.65×1010静电单位。 就在同一时期，奥地利维也纳大学的埃伦哈夫特(FeliⅸEhrenhaft)用另一种方法测量 电子的电荷。埃伦哈夫特一直在研究无机胶体状物质的布朗运动，并因此在物理学界享有声 誉，荣获19l0年维也纳科学院赖本(Leiben)奖。埃伦哈夫特用超级显微镜观测单个金属 碎片（比如电弧里的银蒸汽）和香烟烟雾的布朗运动，于1907年完成他的首篇测量电子电 荷的论文，得出与密立根相似的结论，认为数据支持原子论假说。1909年春开始，埃伦哈 夫特改变他的实验方法，他给胶状金属微粒加上水平方向的电场，观测有电场和无电场时金 属微粒的运动，用斯托克斯公式求出微粒的质量，计算其电荷量。1909年3月至4月，他 提交了三篇论文，得出e=4.6×1010静电单位。埃伦哈夫特还在文章中提到，密立根1908年 的测量值偏小（相比卢瑟福的散射实验），暗示密立根的数据没有他的好。2，.48) 密立根在1910年1月《哲学杂志》上的文章对埃伦哈夫特的批评作了回应（也包括对 其他同行的实验作了评论)。他指出，埃伦哈夫特的实验有几个方面的“不确定性”：加电场 和不加电场时追踪观测的是不同的微粒，加电场时观测的是受水平电场力作用而运动的粒 子，不加电场时观测的是在重力作用下下落的粒子，求出的只是统计平均：求粒子半径的方 法值得怀疑，对微小的金属微粒没有考虑对斯托克斯定律作修正，等等。虽然他承认埃伦哈 夫特的数据看似合理，但其方法不可接受。相比之下，他的平衡水滴法始终观测单个水滴的 运动，除了斯托克斯定律的适用性（他已花费大量时间对其修正），他的实验在理论上不存 在不确定因素。这实际上将埃伦哈夫特的实验置于非常尴尬的境地。 此后几年，埃伦哈夫特及其学生投入很大的精力做实验，力图对密立根的批评来一个 彻底反驳。首先，1910年春，埃伦哈夫特改用水平冷凝器和竖直方向的强电场，足以使金 属微粒反抗重力而上升。他用此方法研究电弧中的铂和银微粒，在进行了近300个微粒观测 之后，他报告惊人的结果：微粒所带电量并非是单个或双倍某个电量，而是介于两者之间或 者更小。他所计算的22个数据，数值分布在7.35×1010~1.38×1010静电单位之间，最小值 相当于原来测量值的三分之一。他还声明这不能归结为方法上的错误，是实验自然得到的结 果。在1910年5月份提交给维也纳科学院的一份报告中，埃伦哈夫特正式使用“分数电荷” (subelectron)一词，报告所观测的金微粒总带电量从5×10l1~1.75×10-10静电单位连续变 化。因此他宣称，实验结果表明，自然界不可再分的电量单位不可能存在于1×1010静电单 位及以上的量级，这些结果“不允许他们支持电子理论的基本假设”。2，仰58) 其次，埃伦哈夫特还直接攻击密立根1910年1月发表在《哲学杂志》上的数据。他用 另外一种方法对密立根的数据逐一重新计算，得出液滴电荷量从8.60×1010~29.82×1010静 电单位不等，并非自明地显示出某个基本单位的整数倍。而且，密立根在文章中坦率地将观 22 静电单位，平均值为 4.03×10 -10静电单位，这个结果有所收敛，但起伏仍然很大。1908 年 1 月，密立根在美国物理学会会议上报告了他用云雾室法得出的数据，论文摘要在当年《物理 评论》2 月期上发表，得到卢瑟福等物理学家的关注。卢瑟福与盖革（Geiger）正在测量α 粒子的电荷，得出 9.3×10 -10 静电单位。他们假定一个α粒子的电荷是电子电荷的两倍，那 么电子电荷应当为 4.65×10 -10静电单位。卢瑟福提出水滴存在蒸发问题，可能导致数值偏小。 为解决水滴蒸发问题，密立根及其助手在 1909 年春改用“平衡水滴法”，即给云雾水 滴加上与重力方向相反的电场力，使云雾水滴平衡悬浮起来，以观察蒸发的快慢。为使水滴 能悬浮，密立根改用更强的电场（达 10000 伏特）。然而，强电场导致云雾散开。但云雾散 开后仍有少量水滴保持在视界内，悬浮于强电场中。他将观察的对象转变到这些悬浮的水滴 上来。密立根注意到，某些水滴显然是捕获了一份新的电量，从而突然发生移动。观察这些 突然移动的水滴，密立根推算，电荷量是以某个最小量的整数倍形式出现的，这支持了有最 小单位电荷的假定。密立根在 1909 年 8 月加拿大温尼伯举行的英国科学促进会上报告了他 的新结果，并在同年 12 月的《物理评论》，以及 1910 年 1 月的《哲学杂志》上发表了用“平 衡水滴法”测量单个水滴的首篇重要论文，得出 e=4.65×10 -10静电单位。 就在同一时期，奥地利维也纳大学的埃伦哈夫特（Felix Ehrenhaft）用另一种方法测量 电子的电荷。埃伦哈夫特一直在研究无机胶体状物质的布朗运动，并因此在物理学界享有声 誉，荣获 1910 年维也纳科学院赖本（Leiben）奖。埃伦哈夫特用超级显微镜观测单个金属 碎片（比如电弧里的银蒸汽）和香烟烟雾的布朗运动，于 1907 年完成他的首篇测量电子电 荷的论文，得出与密立根相似的结论，认为数据支持原子论假说。1909 年春开始，埃伦哈 夫特改变他的实验方法，他给胶状金属微粒加上水平方向的电场，观测有电场和无电场时金 属微粒的运动，用斯托克斯公式求出微粒的质量，计算其电荷量。1909 年 3 月至 4 月，他 提交了三篇论文，得出 e=4.6×10 -10静电单位。埃伦哈夫特还在文章中提到，密立根 1908 年 的测量值偏小（相比卢瑟福的散射实验），暗示密立根的数据没有他的好。[2, (p.48)] 密立根在 1910 年 1 月《哲学杂志》上的文章对埃伦哈夫特的批评作了回应（也包括对 其他同行的实验作了评论）。他指出，埃伦哈夫特的实验有几个方面的“不确定性”：加电场 和不加电场时追踪观测的是不同的微粒，加电场时观测的是受水平电场力作用而运动的粒 子，不加电场时观测的是在重力作用下下落的粒子，求出的只是统计平均；求粒子半径的方 法值得怀疑，对微小的金属微粒没有考虑对斯托克斯定律作修正，等等。虽然他承认埃伦哈 夫特的数据看似合理，但其方法不可接受。相比之下，他的平衡水滴法始终观测单个水滴的 运动，除了斯托克斯定律的适用性（他已花费大量时间对其修正），他的实验在理论上不存 在不确定因素。这实际上将埃伦哈夫特的实验置于非常尴尬的境地。 此后几年，埃伦哈夫特及其学生投入很大的精力做实验，力图对密立根的批评来一个 彻底反驳。首先，1910 年春，埃伦哈夫特改用水平冷凝器和竖直方向的强电场，足以使金 属微粒反抗重力而上升。他用此方法研究电弧中的铂和银微粒，在进行了近 300 个微粒观测 之后，他报告惊人的结果：微粒所带电量并非是单个或双倍某个电量，而是介于两者之间或 者更小。他所计算的 22 个数据，数值分布在 7.35×10 -10～1.38×10 -10 静电单位之间，最小值 相当于原来测量值的三分之一。他还声明这不能归结为方法上的错误，是实验自然得到的结 果。在 1910 年 5 月份提交给维也纳科学院的一份报告中，埃伦哈夫特正式使用“分数电荷” （subelectron）一词，报告所观测的金微粒总带电量从 5×10 -11～1.75×10 -10 静电单位连续变 化。因此他宣称，实验结果表明，自然界不可再分的电量单位不可能存在于 1×10 -10静电单 位及以上的量级，这些结果“不允许他们支持电子理论的基本假设”。[2, (p.58)] 其次，埃伦哈夫特还直接攻击密立根 1910 年 1 月发表在《哲学杂志》上的数据。他用 另外一种方法对密立根的数据逐一重新计算，得出液滴电荷量从 8.60×10 -10～29.82×10 -10静 电单位不等，并非自明地显示出某个基本单位的整数倍。而且，密立根在文章中坦率地将观