Crookes tubus kísérlet

A 19. század folyamán egymás után következtek titokzatos sugárzási felfedezések például rádióhullámok, katódsugarak vagy röntgensugarak. Ezek a felfedezések megerősítették azt az elméletet, miszerint a természet olyan "emanációkat" bocsát ki, amelyek képesek távolról hatni, és amelyeket az érzékek nem képesek érzékelni. Ebben a TANÁR leckében megtudjuk, hogyan Crookes cső kísérlet a tudományos kutatások egyike járult hozzá a leghatározottabban a katódsugarak felfedezéséhez és megértéséhez.

A találmány vákumcső által Hienrich geissler alapvető lépés volt egy olyan titokzatos sugárzás sorozat felfedezésében, mint a Röntgensugarak vagy katódsugarak.

Vákuumszivattyúk már 1855-ben léteztek, de a Geissler által feltalált óta fontos javulást jelent sikerült a gázzal töltött üvegcsőben belüli nyomást a nyomás 0,01% -ára csökkenteni légköri. Geissler vákuumcsöve elég erős volt ahhoz csökkentse a nyomást egészen kis értékekig.

Az elkövetkező 50 évben a Geissler új vákuumszivattyúja lehetővé tette olyan alapvető találmányok megjelenését a technológia fejlődéséhez, mint például a

villanykörte és új területeket nyitott meg a kutatás számára.

Később, Julius Plücker bejegyzett elektródák a vákuumcsőhöz írta Geissler. Vagyis két fémlemezt (elektromos vezetőt) épített be egy áramgenerátorhoz. A pozitív töltésű elektródot anód néven ismerjük, a pozitív töltésű elektródát pedig katódnak nevezzük. Plücker megfigyelte, hogy a vákuum ellenére az áram tovább áramlik a vákuumcsövön a katódtól az anódig, halványzöld fényt keltve.

E felfedezések ellenére két évtizedbe telik, mire végre elvégzik e fénycsövek mélyreható tanulmányozását.

A vegyész, William Crookes Ő volt a 19. század egyik legfontosabb tudósa Európában, felfedezte a Thalliumot, és határozottan hozzájárult a világ felfedezéséhez és megismeréséhez. katódsugarak.

Crookes fáradhatatlan feltaláló volt, és nagy tapasztalattal rendelkezik a kísérletezés terén. Kísérletei vákuum kisülési csövek (vagy görbe csövek) találmánya meghatározó volt az elektron és a fotoelektromos hatás felfedezésében.

1875-ben új vákuumcsöveket tervezett e fényjelenségek természetének tanulmányozására. William Crookes különféle vákuumkisülési csöveket tervezett. A legismertebbek azok a kísérletek, amelyeket a kísérletek során alkalmaztunk arra, hogy megismerjük a katódsugarak jellemzőit. Itt összefoglalót fogunk kínálni arról, hogy milyen volt a Crookes-cső kísérlet.

Ferde vákuumkisülési cső kísérlet

A Crookes által tervezett csövek egyike a derékszög és amikor elektromos áramot engedtek át a csövön, megfigyelték, hogy a katód előtti területen a fény intenzívebb.

Különböző kísérleteket is végzett a cső belsejében lévő nyomás változtatásával, és megfigyelte, hogy minél alacsonyabb a nyomás, annál erősebb a ragyogás. Katódként különféle fémlemezeket is tesztelt, és megállapította, hogy a keletkező fény nem függ az elektródként használt fémetől.

Ezek az eredmények azt jelezték, hogy az előállított fényhatás a katódból származik, és független az elektródban használt fém típusától. Ezen megfigyelések miatt megnevezték a katód által kibocsátott zöld fényt katódsugarak.

Korlátozó vákuumkisülési cső kísérlet

Ez talán Crookes kísérlete és csöve Legismertebb, mivel ez lehetővé tette a katódsugarak jellegével kapcsolatos nagy jelentőségű következtetések levonását.

A szögletes csövekkel végzett első kísérletek során megfigyeltek után Crookes elindult vizsgálja meg a behatolhatóságot ezeknek a sugaraknak, vagyis annak ellenőrzésére, hogy képesek-e átlépni a különböző korlátokat. Ehhez William Crookes olyan vákuumcsöveket tervezett, amelyekbe különféle korlátokat telepítettek, amelyek közül a legismertebb a máltai kereszt alakú cinklemez. Az ezzel a csővel végzett kísérletek azt mutatták, hogy a katódsugarakat a máltai kereszt alakú gát; mivel egy kereszt alakú árnyék jelent meg, a lumineszcencia közepén, a cső végén.

E kísérlet elvégzéséhez Crookes tervezett egy csövet, amelyben a katód és a gát (fém maláta kereszt) helyezkedett el egyenes vonalban, és megfigyelte, hogy a cső végén megjelenő árnyék szintén ehhez a két elemhez igazodik.

Ez a kísérlet lehetővé tette számára a következő következtetések levonását:

• A katódsugarak, mint a fény, egyenes vonalakban haladnak és árnyékokat vetnek.
• A katódsugarak valamilyen energiát adnak ki, mivel a cső végét, ahová eltalálták, felmelegítették.

Mágneses mezőnek kitett vákuumcső-kísérlet

Befejezzük a Crookes tubus kísérlet ezen leckéjét, hogy egy másik nagyon fontosról beszéljünk. William Crookes több kísérletet végzett a katódsugarak természetének tisztázására. Az egyikben alávetette a vákuumcsövet mágneses mezők (mágnest mozgatva a vákuumcső közelében), és megfigyelte, hogy a katódsugár elhajlik, ami a fénynél nem így történt.

Ez a kísérlet később lehetővé tette annak demonstrálását, hogy a katódsugarak negatív töltésű részecskékből épültek fel. Húsz évvel később J.Thomsonnak sikerült olyan részecskéket azonosítani, mint a elektronok.