Valeriy Tutubalin

By this author

THE MILLIKAN EXPERIMENT FROM THE POINT OF VIEW OF MATHEMATICAL STATISTICS

Issue 2 from 01.04.2016

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 времени движения одной и той же заряженной капли масла при включении и отключении электрического поля. Первичные измерения остаются без внимания. Для части капель (16 из общего числа 58) Милликен опубликовал 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, 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).

1329 1