Anódos sugarak felfedezése, Tulajdonságok

az Anódsugarak vagy sugárcsatornák, pozitívnak is nevezik, pozitív sugárzó gerendák, amelyek atom- vagy molekuláris kationokból állnak (pozitív töltésű ionok), amelyek a negatív elektróda felé irányulnak Crookes csőben. 

Az anódsugarak akkor származnak, amikor az elektronok, amelyek a katódról az anód felé haladnak, ütköznek a Crookes csövében lévő gáz atomjaival..

Ahogy az azonos jelzésű részecskék visszahúzódnak, az elektronok, amelyek az anód felé haladnak, elindítják a gázatomokban lévő elektronokat.

Így a pozitívan feltöltött atomok, azaz pozitív ionokká átalakított atomok (kationok) vonzódnak a katódhoz (negatív töltéssel).

index

• 1 Discovery
• 2 Tulajdonságok
• 3 Egy kis történelem
  • 3.1 Az anódsugárcső
  • 3.2 A proton
  • 3.3 Tömegspektrometria
• 4 Referenciák

felfedezés

Eugen Goldstein német fizikus felfedezte őket, először 1886-ban megfigyelve őket.

Később Wilhelm Wien és Joseph Thomson tudósok anódsugárzásain végzett munkálatok a tömegspektrometria kialakulását feltételezték.. 

tulajdonságok

Az anódsugarak fő tulajdonságai a következők:

- Pozitív töltésük van, a töltésük értéke az elektron töltés többszöröse (1,6 ∙ 10^-19 C).

- Egyenes vonalban mozognak elektromos mezők és mágneses mezők hiányában.

- A mezők elektromos mezők és mágneses mezők jelenlétében eltérnek a negatív zóna felé.

- Ezek áthatolhatnak vékony fémrétegeken.

- A gázokat ionizálhatják.

- Az anódos sugarakat alkotó részecskék tömege és töltése a csőben lévő gáztól függően változik. Általában a tömege megegyezik az atomok vagy molekulák tömegével, amelyekből származik.

- Ezek fizikai és kémiai változásokat okozhatnak.

Egy kis történelem

Az anódsugarak felfedezése előtt megtörtént a katódsugarak felfedezése, amely az 1858-os és 1859-es évek során történt. A felfedezés Julius Plücker, a német eredetű matematikus és fizikus miatt van..

Ezt követően az angol fizikus, Joseph John Thomson tanulmányozta a katódsugarak viselkedését, jellemzőit és hatásait..

A maga részéről Eugen Goldstein - aki korábban katódsugárzást végzett - az anódos sugarakat fedezte fel. A felfedezés 1886-ban zajlott le, és rájött, hogy rájött, hogy a perforált katóddal rendelkező kisülési csövek fényt bocsátanak ki a katód végén..

Így felfedezte, hogy a katódsugarak mellett más sugarak is voltak: az anódsugarak; ezek ellenkező irányba mozdultak. Mivel ezek a sugarak áthaladtak a katódon lévő lyukakon vagy csatornákon, úgy döntött, hogy csatorna sugaraknak hívja őket.

Azonban nem ő volt, hanem Wilhelm Wien, aki később kiterjedt anódos sugárzást végzett. Bécs és John John Thomson együttesen a tömegspektrometria alapját képezte.

Eugen Goldstein anódsugarak felfedezése alapvető pillére volt a kortárs fizika későbbi fejlődésének.

Az anódsugarak felfedezésének köszönhetően először került sor a gyorsan mozgó atomok csapdájára, amelyek alkalmazása nagyon hasznos volt az atomfizika különböző ágai számára..

Az anódsugárcső

Az anódsugarak felfedezésénél Goldstein egy kipufogócsövet használt, amely perforált katód volt. Az alábbiakban részletesen ismertetjük azt a részletes eljárást, amellyel az anódsugarak gázkibocsátó csőben vannak kialakítva.

A több ezer V-os nagy potenciálkülönbség alkalmazásával a létrejövő elektromos mező felgyorsítja a gázban mindig jelen lévő ionok számát, amelyeket természetes folyamatok, például radioaktivitás hoz létre..

Ezek a felgyorsult ionok ütköznek a gáz atomjaival, kivágják az elektronokat és több pozitív iont hoznak létre. Ezek az ionok és elektronok viszont több atomot támadnak meg, ami több pozitív iont hoz létre a láncreakcióban.

A pozitív ionokat a negatív katód vonzza, és néhányan áthaladnak a katód lyukain. Amikor elérik a katódot, már elegendő sebességgel felgyorsultak, hogy amikor összeütközik a gáz többi atomjával és molekulájával, akkor magasabb energiát gerjesztenek..

Amikor ezek a fajok visszatérnek az eredeti energiaszintjükhöz, az atomok és a molekulák felszabadítják a korábban elért energiát; az energiát fény formájában bocsátják ki.

Ez a fénytermelési folyamat, amelyet fluoreszcenciának neveznek, a fényerő megjelenését okozza azon a területen, ahol az ionok a katódból származnak.

A proton

Bár Goldstein anódos sugárzással végzett kísérleteivel protonokat szerzett, nem az a személy, akinek a proton felfedezése jóvá van írva, mivel nem tudta helyesen azonosítani..

A proton az anódsugárcsövekben előállított pozitív részecskék legkönnyebb részecskéje. A proton akkor keletkezik, amikor a csövet hidrogéngázzal töltjük. Ily módon, amikor a hidrogén ionizálódik és elveszti elektronját, protonokat kapunk.

A proton tömege 1,67 ∙ 10^-24 g, majdnem azonos a hidrogénatoméval, és ugyanolyan töltésű, de ellenkező jele, hogy az elektronnak van; azaz 1,6 ∙ 10^-19 C.

Tömegspektrometria

Az anódsugarak felfedezéséből kiinduló tömegspektrometria olyan analitikai eljárás, amely lehetővé teszi egy anyag molekuláinak kémiai összetételének vizsgálatát tömegének alapján..

Lehetővé teszi mind az ismeretlen vegyületek felismerését, mind az ismert vegyületek számának számítását, mind az anyag molekuláinak tulajdonságainak és szerkezetének megismerését..

A tömegspektrométer egy olyan eszköz, amellyel a különböző kémiai vegyületek és izotópok szerkezete nagyon pontosan elemezhető.

A tömegspektrométer lehetővé teszi az atommagok elválasztását a tömeg és a terhelés közötti kapcsolat alapján.

referenciák

1. 1. Anódsugár (n.d.). Wikipédiában. A 2018. április 19-én, az es.wikipedia.org-ból származik.
   2. Anódsugár (n.d.). Wikipédiában. 2018. április 19-én, az en.wikipedia.org-ról származik.
   3. Tömegspektrométer (n.d.). Wikipédiában. A 2018. április 19-én, az es.wikipedia.org-ból származik.
   4. Grayson, Michael A. (2002). A tömeg mérése: a pozitív sugaraktól a fehérjékig. Philadelphia: Chemical Heritage Press
   5. Grayson, Michael A. (2002). A tömeg mérése: a pozitív sugaraktól a fehérjékig. Philadelphia: Chemical Heritage Press.
   6. Thomson, J. J. (1921). A pozitív villamos sugárzás és a kémiai elemzésekhez való alkalmazásuk (1921)
   7. Fidalgo Sánchez, José Antonio (2005). Fizika és kémia Everest