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/ NetNews Usenet Archive 1993 #1 / NN_1993_1.iso / spool / sci / math / stat / 2698 < prev    next >
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Text File  |  1993-01-04  |  2.5 KB  |  51 lines
  1. Newsgroups: sci.math.stat
  2. Path: sparky!uunet!zaphod.mps.ohio-state.edu!magnus.acs.ohio-state.edu!usenet.ins.cwru.edu!agate!ames!pacbell.com!att-out!cbfsb!cbnewsf.cb.att.com!rizzo
  3. From: rizzo@cbnewsf.cb.att.com (anthony.r.rizzo)
  4. Subject: Milliken experiment
  5. Message-ID: <1993Jan4.221504.19180@cbfsb.cb.att.com>
  6. Sender: news@cbfsb.cb.att.com
  7. Organization: AT&T
  8. Date: Mon, 4 Jan 1993 22:15:04 GMT
  9. Lines: 40
  10.  
  11. When I was in college, the following experiment was among those 
  12. required of us:  with the use of a watch, a microscope and two fiducial
  13. lines on the lens, we had to time the descent rate of minute
  14. particles of glass (microspheres).  The goal was to determine the
  15. charge of a single electron from the speed measurements as the
  16. spheres traversed a known distance in a known electric field.
  17. In the absence of the electric field, the motion of the spheres
  18. was somewhat brownian, with a slight bias for gravity.  But in
  19. the presence of the electric field, the spheres reached a terminal
  20. velocity that was a function of the number of charged particles
  21. trapped on each sphere.  
  22.  
  23. For the sake of this discussion, the physics of the experiment
  24. are irrelevant.  What is relevant is the technique by which
  25. Milliken estimated the charge of a single electron.  The experiment
  26. yields a wide distribution of velocities.  If all the spheres
  27. had a single electron trapped upon then, then the distribution
  28. would be centered about the velocity that corresponded to the
  29. charge of one electron.  But there is no way of knowing how many
  30. electrons are trapped on any sphere.  So, Milliken (and I ;-) 
  31. collected many data points and tried to determine graphically,
  32. by plotting a histogram, the charge of a single electron.
  33. The lowest observed peak corresponded to the charge of a single
  34. electron, and the other observed peaks corresponded to multiples
  35. of the lowest, approximately.
  36.  
  37. Needless to say, Milliken was far more successful with this experiment
  38. than was I.  But the question has come up again, in a slightly different
  39. form.  Given a sequential listing, what algorithm can I use (program) to
  40. determine the various means (or peaks), probability density functions,
  41. and appropriate summary statistics?  I can spot the peaks manually,
  42. of course, by simply plotting histograms and looking at them.  But I
  43. would like to automate the process, since I might have to study
  44. hundreds of listings.  References are most welcome, of course.
  45. Thanks.
  46.  
  47. Tony Rizzo  (att.com!hogpb!rizzo)
  48.  
  49. (greetings Art.  How's the weather in CA? ;-)
  50.  
  51.