Raios catódicos

Os raios catódicos son correntes de electróns observados en tubos de baleiro, é dicir, os tubos de cristal que se equipan polo menos con dous eléctrodos, un cátodo (eléctrodo negativo) e un ánodo (eléctrodo positivo) nunha configuración coñecida como díodo. Cando se quenta o cátodo, emite unha certa radiación que viaxa cara ao ánodo. Se as paredes internas de vidro detrás do ánodo están cubertas cun material fosforescente, brillan intensamente. Unha capa de metal colocada entre os eléctrodos proxecta unha sombra na capa fosforescente. Isto significa que a causa da emisión de luz son os raios emitidos polo cátodo ó golpea-la capa fosforescente. Os raios viaxan cara ao ánodo en liña recta, e continúan máis aló del durante unha certa distancia. Este fenómeno foi estudado polos físicos a finais do século XIX, outorgándoselle un premio Nobel a Philipp von Lenard. Os raios catódicos primeiramente foron producidos polos tubos de Geissler. Os tubos especiais foron desenvolvidos para o estudo destes raios por William Crookes e chamóuselles tubos de Crookes. O feito de que os raios fosen emitidos polo cátodo, é dicir, o eléctrodo negativo, demostrou que os electróns teñen carga negativa.

Diagrama esquemático dun Tubo de Crookes. A é unha fonte de baixa tensión que quenta o cátodo C. B é unha fonte de alto voltaxe que subministra tensión ó ánodo revestido de fósforo P. A máscara M está conectada ó potencial do cátodo e a súa imaxe proxectase no fósforo coma a área non brillante.

Os raios catódicos propáganse en liña recta en ausencia de influencias externas, pero son desviados polos campos eléctricos ou magnéticos (que poden ser producidos colocando os eléctrodos de alto voltaxe ou imáns fora do tubo de baleiro, o que explica o efecto dos imáns nunha pantalla de TV). O refinamiento desta idea é o tubo de raios catódicos (TRC), tamén coñecido coma tubo de Braun (porque foi inventado no 1897 por Ferdinand Braun). O TRC é a chave nos sistemas de televisión, nos osciloscopios, e nas cámaras de televisión vidicon.