Pomiar masy elektronu bez znajomości ładunku nastręczał wiele trudności. Przełom nastąpił w 1911 r., kiedy to Millikan przeprowadził oryginalne doświadczenie umożliwiające wyznaczenie za pomocą mikroskopu optycznego i spadającej w polu elektrycznym kropli oleju. Ładunki elektryczne w kroplach spowalniały ich opadanie - można było zmierzyć, jak bardzo, a stąd wyznaczyć siłę elektromagnetyczną, jaka działała na krople. Opracowując wyniki, Millikan stwierdził kwantyzację ładunków kropli. Oznaczało to, że ładunki były wielokrotnościami podstawowej wartości – ładunku elektrycznego elektronu.