크룩스 튜브 실험

19세기 동안에는 연속적으로 신비한 방사선 발견 예를 들어 전파, 음극선 또는 X선. 이러한 발견은 자연이 멀리서 작용할 수 있고 감각이 감지할 수 없는 "발산"을 방출한다는 이론을 통합했습니다. 교사의 이 수업에서 우리는 어떻게 크룩스 튜브 실험 그것은 음극선의 발견과 이해에 가장 결정적인 방법으로 기여한 과학적 조사 중 하나였습니다.

의 발명 진공관 으로 하이엔리히 가이슬러 다음과 같은 일련의 신비한 방사선을 발견하는 근본적인 단계였습니다. X선 또는 음극선.

진공 펌프는 1855년에 이미 존재했지만 Geissler가 발명한 펌프는 중요한 개선을 나타냈습니다. 가스로 채워진 유리관 내부의 압력을 압력의 0.01%까지 낮추는 데 성공했습니다. 대기. 가이슬러의 진공관은 압력을 줄이다 아주 작은 값까지.

다음 50년 동안 Geissler의 새로운 진공 펌프는 다음과 같은 기술 발전을 위한 근본적인 발명의 출현을 가능하게 했습니다. 전구 연구를 위한 새로운 분야를 개척했습니다.

나중, 줄리어스 플뤼커 통합 진공관에 전극 가이슬러. 즉, 전류 발생기에 연결된 두 개의 금속판(도체)을 통합했습니다. 양전하를 띤 전극을 Anode라고 하고 양전하를 띤 전극을 Cathode라고 합니다. Plücker는 진공에도 불구하고 전류가 진공관을 통해 음극에서 양극으로 계속 흐르면서 옅은 녹색 빛을 생성한다는 것을 관찰했습니다.

이러한 발견에도 불구하고 이 광관에 대한 심층 연구가 마침내 수행되려면 20년이 걸릴 것입니다.

그만큼 화학자 윌리엄 크룩스 그는 19세기 유럽에서 가장 중요한 과학자 중 한 사람으로 탈륨을 발견했으며, 탈륨의 발견과 지식에 결정적으로 기여했습니다. 음극선.

Crookes는 지칠 줄 모르는 발명가였으며 실험 분야에서 뛰어난 기술로 유명했습니다. 그의 실험 진공 방전관 (또는 도둑 관) 그의 발명품은 전자와 광전 효과의 발견에 결정적이었습니다.

1875년에 그는 이러한 발광 현상의 특성을 연구하기 위해 새로운 진공관을 설계했습니다. William Crookes는 다양한 진공 방전관을 설계했습니다. 가장 잘 알려진 것은 음극선의 특성이 무엇인지 알 수 있는 실험에 사용된 세 가지입니다. 여기에서 우리는 크룩스관 실험이 어땠는지에 대한 요약을 제공할 것입니다.

각진 진공 방전관 실험

Crookes가 설계한 튜브 중 하나는 직각 그리고 전류가 관을 통해 흘렀을 때 빛이 음극 앞에 있는 영역에서 더 강렬하다는 것이 관찰되었습니다.

그는 또한 튜브 내부의 압력을 변화시키는 다양한 실험을 수행했으며 압력이 낮을수록 생성되는 빛이 더 강렬하다는 것을 관찰했습니다. 그는 또한 음극으로 다양한 금속 판을 테스트했으며 생성된 글로우가 전극으로 사용된 금속에 의존하지 않는다는 것을 발견했습니다.

이러한 결과는 생성된 조명 효과가 음극에서 발생했으며 전극에 사용된 금속 유형과 무관함을 나타냅니다. 이러한 관찰로 인해 음극에서 방출되는 녹색 빛은 음극선.

배리어 진공 방전관 실험

이것은 아마도 Crookes의 실험과 튜브 가장 잘 알려진, 음극선의 특성에 대해 매우 중요한 결론에 도달할 수 있기 때문입니다.

각진 튜브를 사용한 첫 번째 실험에서 관찰한 내용 이후 Crookes는 다음과 같이 시작했습니다. 침투성을 조사하다 즉, 다른 장벽을 통과할 수 있는지 확인하는 것입니다. 이를 위해 William Crookes는 다양한 장벽이 설치된 진공관을 설계했으며, 그 중 가장 잘 알려진 것은 몰타 십자가 모양의 아연 판입니다. 이 튜브로 수행된 실험은 음극선이 몰타 십자가 모양의 장벽; 십자 모양의 그림자가 튜브 끝 부분에 발광 중간에 나타났기 때문입니다.

이 실험을 수행하기 위해 Crookes는 음극과 장벽(메탈릭 몰트 크로스)이 위치한 튜브를 설계했습니다. 직선으로 보았고, 튜브 끝에 나타나는 그림자도 이 두 요소와 정렬되는 것을 관찰했습니다.

이 실험을 통해 그는 다음과 같은 결론에 도달할 수 있었습니다.

• 음극선은 빛과 같이 직선으로 이동하고 그림자를 드리웁니다.
• 음극선은 닿는 튜브의 끝이 가열되기 때문에 일종의 에너지를 방출합니다.

자기장을 받는 진공관 실험

우리는 또 다른 매우 중요한 것에 대해 이야기하기 위해 Crookes 튜브 실험의 이 수업을 마칩니다. William Crookes는 음극선의 특성을 설명하기 위해 여러 실험을 수행했습니다. 그 중 하나에서 그는 진공관에 자기장 (진공관 근처에서 자석을 움직여서) 음극선 빔이 편향되는 것을 관찰했는데 빛의 경우에는 그렇지 않았습니다.

이 실험은 나중에 음극선이 음으로 하전된 입자로 구성되어 있음을 입증하는 것을 가능하게 했습니다. 20년 후 J.Thomson은 다음과 같은 입자를 식별했습니다. 전자.