Πώς θα δείξετε ότι τα ηλεκτρόνια χρεώνονται αρνητικά.
Το πείραμα:Cathode Ray Tube (CRT)
1. Ρύθμιση: Ένας σωλήνας ακτίνων καθόδου (CRT) είναι ένας γυάλινος σωλήνας με κενό μέσα. Στο ένα άκρο, ένα θερμαινόμενο νήμα εκπέμπει ηλεκτρόνια (αυτό ονομάζεται κάθοδος). Στο άλλο άκρο, τοποθετείται μια φθορίζουσα οθόνη.
2. ηλεκτρικά πεδία: Ένα ζευγάρι μεταλλικών πλακών τοποθετείται μέσα στο CRT. Όταν εφαρμόζεται τάση σε αυτές τις πλάκες, δημιουργείται ένα ηλεκτρικό πεδίο.
3. Εκτροπή ηλεκτρονίων: Όταν τα ηλεκτρόνια που εκπέμπονται από την κάθοδο ταξιδεύουν μέσω του ηλεκτρικού πεδίου, εκτρέπονται. Η κατεύθυνση της παραμόρφωσης εξαρτάται από την πολικότητα της τάσης που εφαρμόζεται στις πλάκες.
* Θετική πλάκα: Τα ηλεκτρόνια προσελκύονται από τη θετική πλάκα και το μονοπάτι τους στρέφεται προς αυτό.
* Αρνητική πλάκα: Τα ηλεκτρόνια απωθούνται από την αρνητική πλάκα και το μονοπάτι τους λυγίζει μακριά από αυτό.
4. Παρατήρηση: Τα απομακρυσμένα ηλεκτρόνια χτυπούν την φθορίζουσα οθόνη, προκαλώντας τη λάμψη της. Το μοτίβο της λάμψης στην οθόνη αποκαλύπτει την κατεύθυνση της παραμόρφωσης των ηλεκτρονίων.
Συμπέρασμα:
Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόνια εκτρέπονται προς μια θετικά φορτισμένη πλάκα και μακριά από μια αρνητικά φορτισμένη πλάκα, δείχνει μετέπειτα ότι τα ηλεκτρόνια φέρουν ένα αρνητικό φορτίο .
Σημαντικές σημειώσεις:
* Παρόμοια εφέ: Αυτή η ίδια αρχή ισχύει για άλλες μεθόδους επίδειξης φορτίου ηλεκτρονίων, όπως η χρήση μαγνητικών πεδίων.
* Ιστορικό πλαίσιο: Το CRT χρησιμοποιήθηκε ιστορικά σε τηλεοράσεις και οθόνες υπολογιστών. Το πείραμα που περιγράφηκε παραπάνω είναι μια απλούστευση, αλλά απεικονίζει τη θεμελιώδη έννοια της εκτροπής ηλεκτρονίων σε ένα ηλεκτρικό πεδίο.