Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Tia âm cực”
Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
→Liên kết ngoài: Unicodifying |
Không có tóm lược sửa đổi |
||
Dòng 1:
[[Hình:Cyclotron motion wider view.jpg|nhỏ|upright=1.5|Một chùm tia âm cực tạo thành một hình tròn trong [[từ trường]]. Các tia âm cực thường không nhìn thấy được, nhưng trong ống này có đủ lượng khí dư để các nguyên tử khí phát sáng "quỳnh quang" do va chạm bởi dòng electron chuyển động nhanh.]]
'''Tia âm cực''' là dòng [[electron]] di chuyển trong các [[Đèn điện tử chân không|ống chân không]]. Nếu một ống kính chân không được trang bị với hai [[điện cực]] và dưới một mức [[Điện thế|điện áp]] nhất định, tia âm cực di chuyển từ cực âm sang cực dương, do các hạt electron phát ra từ và đi vuông góc với cực âm (điện cực kết nối với cực âm của thiết bị cấp điện áp). Trên đường đi của tia âm cực nếu đặt một chong chóng nhẹ thì chong chóng quay, chứng tỏ tia âm cực là chùm hạt vật chất có khối lượng và chuyển động với vận tốc rất lớn.
Khi cho tia âm cực đi vào giữa hai bản điện cực mang điện tích trái dấu, tia âm cực lệch về phía cực dương, chứng tỏ tia âm cực là chùm hạt mang điện tích âm.<ref>Joseph F. Keithley '' The story of electrical and magnetic measurements: from 500 B.C. to the 1940s'' John Wiley and Sons, 1999 ISBN 0-7803-1193-0, page 205</ref>
Tia âm cực được nhà vật lý Đức [[Johann Hittorf]] quan sát thấy lần đầu vào năm 1869, và được đặt tên vào năm 1876 bởi [[Eugen Goldstein]] kathodenstrahlen, hay tia âm cực<ref>E. Goldstein (May 4, 1876) [https://books.google.com/books?id=7-caAAAAYAAJ&pg=PA279#v=onepage&q&f=false "Vorläufige Mittheilungen über elektrische Entladungen in verdünnten Gasen"] (Preliminary communications on electric discharges in rarefied gases), ''Monatsberichte der Königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin'' (Monthly Reports of the Royal Prussian Academy of Science in Berlin), 279-295. From page 286: "''13. Das durch die Kathodenstrahlen in der Wand hervorgerufene Phosphorescenzlicht ist höchst selten von gleichförmiger Intensität auf der von ihm bedeckten Fläche, und zeigt oft sehr barocke Muster.''" (13. The phosphorescent light that's produced in the wall by the cathode rays is very rarely of uniform intensity on the surface that it covers, and [it] often shows very baroque patterns.)</ref><ref>Joseph F. Keithley ''The story of electrical and magnetic measurements: from 500 B.C. to the 1940s'' John Wiley and Sons, 1999 {{ISBN|0-7803-1193-0}}, page 205</ref> .[[Electron]] lần đầu tiên được phát hiện là các thành phần của tia âm cực. Năm 1897 nhà vật lý người Anh [[Joseph John Thomson|J.J. Thomson]] đã chỉ ra rằng các tia này được tạo ra bởi một loại hạt mang điện tích âm trước đó chưa được biết trước đó, sau này được đặt tên là electron. Các [[ống tia âm cực]] (CRT) sử dụng chùm electron tập trung bị lệch bởi điện trường hoặc từ trường để tạo ra hình ảnh trên màn hình tivi.
==Đặc điểm==
▲Trong những ống âm cực chân không thời kỳ đầu, gọi là [[ống Crookes]], điều này đã được thực hiện bằng cách sử dụng một hiệu điện thế cao giữa các cực dương và cực âm ion hóa khí dư trong ống; các ion được gia tốc bằng [[điện trường]] và thoát các electron khi va chạm với cực âm. Ống chân không hiện đại sử dụng khí thoát thermionic, trong đó cực âm được làm bằng một sợi dây mảnh được hun nóng bằng một dòng điện riêng biệt đi qua nó. Chuyển động động nhiệt ngẫu nhiên gia tăng của các electron làm tách electron ra khỏi các nguyên tử trên bề mặt của sợi và đi vào không gian có gần như chân không trong ống.
Dòng điện trong chùm tia âm cực qua
== Lịch sử ==
Sau phát minh năm 1654 về [[máy bơm chân không]] của [[Otto von Guericke]] , các nhà vật lý bắt đầu thử nghiệm truyền [[điện cao áp]] qua [[khí hiếm]] . Năm 1705, người ta đã lưu ý rằng tia lửa điện của [[máy phát tĩnh điện]] di chuyển một khoảng cách dài hơn qua [[áp suất không khí]] thấp hơn là qua [[áp suất khí quyển]].
=== Ống chân không ===
Năm 1838, [[Michael Faraday]] đặt một điện áp cao giữa hai [[điện cực]] kim loại ở hai đầu của một ống thủy tinh đã được sơ tán một phần không khí và nhận thấy một vòng cung [[ánh sáng]] kỳ lạ bắt đầu ở cực âm (điện cực dương) và đầu của nó nằm ở cực dương (điện cực âm). <ref>Michael Faraday (1838) [https://books.google.com/books?id=ypNDAAAAcAAJ&pg=PA125#v=onepage&q&f=false "VIII. Experimental researches in electricity. — Thirteenth series.,"] ''Philosophical Transactions of the Royal Society of London'', '''128''' : 125-168.</ref> Vào năm 1857, nhà vật lý và thợ thổi thủy tinh người Đức [[Heinrich Geissler]] đã hút không khí ra nhiều hơn bằng một máy bơm cải tiến, đến áp suất khoảng 10 <sup>3</sup> atm và thấy rằng, thay vì một vòng cung, một ánh sáng lấp đầy ống. Điện áp đặt giữa hai điện cực của các ống, được tạo ra bởi một cuộn dây cảm ứng , nằm ở giữa một vài [[Vôn|kV]] và 100 kV. Chúng được gọi là [[ống Geissler]] , tương tự như các dấu hiệu về ánh sáng [[neon]] ngày nay .
Các ống Geissler có đủ không khí trong đó mà các [[electron]] chỉ có thể di chuyển một quãng đường nhỏ trước khi va chạm với một [[nguyên tử]]. Các electron trong các ống này chuyển động trong một quá trình [[khuếch tán]] chậm , không bao giờ đạt được tốc độ lớn, vì vậy các ống này không tạo ra tia âm cực. Thay vào đó, họ tạo ra một luồng phát sáng đầy màu sắc (như trong [[ánh sáng neon]] hiện đại ), gây ra khi các electron tấn công các nguyên tử khí, kích thích các electron quỹ đạo của chúng lên mức năng lượng cao hơn. Các electron giải phóng năng lượng này dưới dạng [[ánh sáng]]. Quá trình này được gọi là [[huỳnh quang]] .
==Ứng dụng==
|