מהן המסקנות של הניסוי קרן קתודית?

מהן המסקנות של הניסוי קרן קתודית?
Anonim

הניסויים שלו נערכו כולם עם מה שמכונה צינור קתודית, אז אני אנסה להסביר מה זה ואיך זה עובד.

שפופרת קרן קתודית היא צינור זכוכית אטום חלול אשר תחת ואקום (יש כל האוויר נשאב ממנו).

בפנים בקצה אחד הוא נימה חשמלית (אשר נקרא למעשה הקתודה בניסוי זה) בדיוק כמו זה בתוך נורה. בקצה השני הוא מסך פלואורסצנטי שהוא בדיוק כמו מסך טלוויזיה מיושן.

אתה מעביר זרם חשמלי דרך החוט והוא מתחיל לזרוח. במקביל אתה מחבר את החוט ואת מסך הפלורסנט יחד עם מקור חשמל.

זה מכניס שדה חשמלי בין המסך לבין נימה - ואם המסך הוא חיובי אז האלקטרונים מן נימה יזרמו לכיוון המסך גורם לזה זוהר.

(זה קשה להסביר איך זה מחווט בלי לצייר תמונה! תחשוב על זה כמו נימה להיות מחובר לסוללה - זה יהיה זוהר בדיוק כמו נורה אבל לא כמו בהירים.אתה ואז לחבר את הסוללה השנייה עם (+) הטרמינל המחובר למסך והמסוף (-) המחובר ל נימה, במציאות הכוח צריך להיות גבוה מאוד אם כי אז אתה תשתמש חשמל חשמל להמרה DC

בזמן שהתחיל תומסון את עבודתו, הזוהר שנצפה על המסך היה מסתורי ואף אחד לא ידע מה זה. הם ידעו שקרינה כלשהי באה מן הקתודה (נימה) וכי היה איזה מטען שלילי הנפלט מן הקתודה גם בגלל זרם חשמלי זורם במעגל בין המסך לבין הקתודה.

בניסוי הראשון של תומסון הוא רצה לראות אם הוא יכול להפריד את המטען השלילי מהקרניים. הוא ידע כי אובייקטים טעונים חשמלית יכול להיות מוטה על ידי מגנטים (מייקל פאראדיי גילה זאת היא התיאוריה שלו על אלקטרומגנטיות).

תומסון הניח את צינור הקתודה שלו, אבל הניח מגנט מעל שביל הקרניים. הוא מצא כי קרני היו כפופות ואת המטען השלילי היה כפוף בדיוק אותו דבר.

בניסוי השני שלו הוא רצה לראות אם הקרניים יתכופפו בנוכחות שדה חשמלי, וזה מה שהיית מצפה לחלקיק טעון. הוא מצא את הקרניים אכן להתכופף, ובכיוון צפוי עבור מטען שלילי. זה חשוב כפי שהוא מראה כי קרניים אינן זהות קרן אור. האור אינו מכופף בשדות חשמליים או מגנטיים.

בניסוי השלישי שלו הוא רצה לראות אם הוא יכול למדוד את המסה לגובה יחס (מסה מחולק על ידי סכום של תשלום). לשם כך הוא מדוד עד כמה מרחיקים את השדה המגנטי. הוא מצא כי יחס המסה לגובה היה מעל פי אלף נמוך מזה של יון מימן (H +), דבר המצביע על כך שהחלקיקים היו קלים מאוד או טעונים מאוד.

הם למעשה קל מאוד, לשאת את אותה כמות תשלום כמו יון מימן, אבל בדיוק ההפך כי הם שליליים.