Koji su zaključci eksperimenta katodnih zraka?

Koji su zaključci eksperimenta katodnih zraka?
Anonim

Svi njegovi eksperimenti provedeni su s takozvanom katodnom cijevi, pa ću najprije pokušati objasniti što je to i kako radi.

Katodna cijev je šuplja zapečaćena staklena cijev koja je pod vakuumom (iz koje je isisan sav zrak).

Unutar na jednom kraju nalazi se električna nit (koja se u ovom eksperimentu zapravo naziva katoda), baš kao i ona unutar žarulje. Na drugom kraju nalazi se fluorescentni zaslon koji je poput staromodnog TV zaslona.

Prolazite električnu struju kroz nit i ona počinje svijetliti. U isto vrijeme spojite filament i fluorescentni zaslon zajedno s električnim izvorom.

To stavlja električno polje između zaslona i filamenta - i ako je zaslon pozitivan, elektroni iz vlakna će se kretati prema ekranu, uzrokujući njegov sjaj.

(Teško je objasniti kako je to povezano bez crtanja slike! Razmislite o tome da je nit povezana s baterijom - ona će svijetliti poput žarulje, ali ne tako sjajno.) priključak spojen na zaslon i priključak (-) spojen na žarnu nit. U stvarnosti, energija mora biti vrlo visoka iako biste koristili električnu mrežu pretvorenu u DC

U vrijeme kada je Thomson započeo s radom, sjaj koji se pojavio na zaslonu bio je tajanstven i nitko nije znao što je to. Znali su da iz katode (filamenta) dolazi neka vrsta zraka i da postoji neka vrsta negativnog naboja koji se također emitira iz katode, jer je struja tekla u krugu između zaslona i katode.

U Thomsonovom prvom eksperimentu želio je vidjeti može li razdvojiti negativni naboj iz zraka. Znao je da se električno nabijeni predmeti mogu odbiti od magneta (Michael Faraday je to otkrio i njegova je teorija elektromagnetizma).

Thomson je postavio svoju katodnu cijev s, ali je postavio magnet iznad puta zraka. Otkrio je da su zrake savijene, a negativni naboj savijen jednako.

U svom drugom eksperimentu htio je vidjeti hoće li se zrake savijati u prisutnosti električnog polja, što je ono što biste očekivali od nabijene čestice. Otkrio je da se zrake doista savijaju iu smjeru koji se očekuje za negativan naboj. To je važno jer pokazuje da zrake nisu isto što i zrake svjetlosti. Svjetlo se ne savija električnim ili magnetskim poljima.

U svom trećem eksperimentu htio je vidjeti može li mjeriti omjer mase i naboja (masa podijeljena s iznosom naboja). Da bi to učinio, izmjerio je koliko daleko je zraka odbijena magnetskim poljem. Otkrio je da je omjer mase i naboja bio tisuću puta niži od omjera vodikovog iona (H +), što upućuje na to da su čestice vrlo lagane ili vrlo visoko nabijene.

Oni su zapravo vrlo lagani i nose istu količinu naboja kao vodikov ion, ali upravo suprotno jer su negativni.