شیمی و آزمایشگاه

پرتو کاتدی

فلزات داغ الکترونهای فراوانی گسیل می‌کنند که آنها را می‌توان در خلأ خوب

به صورت پرتوهای کاتدی شتاب داد. این پرتوهای تولید شده در لامپ

کاتدی را می‌توان به کمک میدانهای الکتریکی و مغناطیسی فلوئورتاب

کانونی کرد. لامپهایی که بر این اساس کار می‌کنند در میکروسکوپهای

الکترونی ، صفحه‌های نمایشی رایانه‌ها و همچنین در تلویزیونها کاربرد دارد.

بر اثر کوششهایی که برای عبور جریان برق در خلا به عمل آمد ، یولیوس

پلوکر در 1859 پرتوهای کاتدی را کشف کرد. موضوع از این قرار بود که دو

الکترود در یک لوله شیشه‌ای وارد کردند و پس از مسدود کردن لوله ، هوای

آنرا تقریبا بطور کامل بیرون کشیدند. وقتی یک ولتاژ زیاد بین دو الکترود

برقرار گردید، از الکترود منفی که کاتد نامیده می‌شود پرتوهایی گسیل

یافت. این پرتوها بار منفی دارند، بر خط راست سیر می‌کنند و بر دیواره

مقابل کاتد موجب تلألو می‌شوند. لامپهای تصویری که در صفحه تلویزیون و

صفحه نمایشهای کامپیوتری بکار می‌روند. لوله‌های پرتو کاتدی جدیدی

هستند، در این لامپها پرتوها بر صفحه‌ای متمرکز می‌شوند. این صفحه با

موادی پوشیده شده‌ که هنگام برخورد با تابش پرتوها درخشش ایجاد

می‌کنند.

در اواخر سده نوزدهم ، پرتوهای کاتدی بطور وسیعی مورد بررسی قرار

گرفت. آزمایشهای متعدد دانشمندان به این نتیجه انجامید که پرتوهای مذکور

جریانی از ذرات بار دار منفی است که حرکتی سریع دارند. این ذرات

همانطور که استونی پیشنهاد کرده بود الکترون نامیده شد. این الکترونها

که از فلز کاتد ناشی می‌شوند همواره یکسانند و به جنس فلز بستگی

ندارند. چون بارهای ناهمنام یکدیگر را جذب می کنند، جریان الکترونهایی که

پرتوی کاتدی را بوجود می‌آورند هرگاه از میان دو صفحه با بارهای مخالف

بگذرند به طرف صفحه‌ای که بار مثبت دارد کشیده می‌شوند. بنابراین

پرتوهای کاتدی در یک میدان الکتریکی از مسیر عادی مستقیم خود منحرف

می‌شوند. درجه این اختلاف به دو عامل بستگی دارد:

انحراف بطور مستقیم با اندازه بار ذره تغییر می‌کند. ذره‌ای که بار بیشتری دارد بیشتر از ذره‌ای که بار کمتری دارد منحرف می‌شود.
انحراف بطور معکوس با جرم ذره تغییر می‌کند. ذره‌ای با جرم بزرگتر کمتر از ذره‌ای با جرم کوچکتر منحرف می‌شود.

+ نوشته شده در سه شنبه 10 اردیبهشت1387ساعت 16:4 توسط Elham |