Anodisk strålningsupptäckt, egenskaper

den Anodiska strålar eller strålar kanaler, kallas också positiva, de är strålar av positiva strålar som utgörs av atom- eller molekylära katjoner (joner med positiv laddning) som riktas mot den negativa elektroden i ett rör av Crookes. 

De anodiska strålarna härstammar när de elektroner som går från katoden mot anoden, kolliderar med atomerna i gasen som är inneslutna i tuben Crookes.

När partiklarna av samma tecken avstannar, börjar de elektroner som går mot anoden de elektroner som finns i skorpan hos gasatomerna.

Således är de atomer som har kvar sig positivt laddade - det vill säga de har omvandlats till positiva joner (katjoner) - dragna till katoden (med negativ laddning).

index

• 1 Discovery
• 2 egenskaper
• 3 En liten historia
  • 3.1 Det anodiska strålröret
  • 3.2 Protonen
  • 3,3 masspektrometri
• 4 referenser

upptäckt

Det var den tyska fysikern Eugen Goldstein som upptäckte dem och observerade dem för första gången 1886.

Senare slutade arbetena som utfördes på anodstrålarna av forskare Wilhelm Wien och Joseph John Thomson och antog utvecklingen av masspektrometri. 

egenskaper

Huvudegenskaperna hos de anodiska strålarna är följande:

- De har en positiv laddning, värdet av deras laddning är en multipel av elektronladdning (1,6 ∙ 10^-19 C).

- De rör sig i en rak linje i frånvaro av elektriska fält och magnetfält.

- De avviker i närvaro av elektriska fält och magnetfält, som rör sig mot den negativa zonen.

- De kan tränga igenom tunna lager av metaller.

- De kan jonisera gaser.

- Både massan och laddningen hos partiklarna som utgör de anodiska strålarna varierar beroende på gasen som är innesluten i röret. Normalt är dess massa identisk med massan av atomer eller molekyler från vilka de härleder.

- De kan orsaka fysiska och kemiska förändringar.

En liten historia

Före upptäckten av anodiska strålar ägde rum upptäckten av katodstrålar som skedde genom åren 1858 och 1859. Upptäckten beror på Julius Plücker, matematiker och fysiker med tyskt ursprung.

Därefter var det den engelska fysikern Joseph John Thomson som studerade djupt katodstrålarnas beteende, egenskaper och effekter.

För hans del, Eugen Goldstein - som tidigare hade gjort annan forskning med katodstrålar - var den som upptäckte anodiska strålar. Upptäckten ägde rum 1886 och han insåg det när han insåg att utloppsrören med den perforerade katoden också avgav ljus vid katodens ände.

På så sätt upptäckte han att förutom katodstrålarna fanns andra strålar: de anodiska strålarna; dessa rörde sig i motsatt riktning. När dessa strålar passerade genom hålen eller kanalerna i katoden bestämde han sig för att kalla dem kanalstrålar.

Men det var inte han, men Wilhelm Wien som senare gjorde omfattande studier av anodiska strålar. Wien, tillsammans med Joseph John Thomson, hamnade på grundval av masspektrometri.

Eugen Goldsteins upptäckt av anodiska strålar var en grundläggande pelare för den senare utvecklingen av nutidens fysik.

Tack vare upptäckten av de anodiska strålarna anordnades svärmar av snabba rörliga atomer för första gången, vars tillämpning var mycket bördig för olika grenar av atomfysiken..

Anodic ray tube

Vid upptäckten av anodiska strålar använde Goldstein ett urladdningsrör som hade en perforerad katod. Den detaljerade processen genom vilken anodstrålar bildas i ett gasutloppsrör visas nedan.

Genom att applicera en stor potentialskillnad på flera tusen volt till röret accelererar det elektriska fältet som skapas det lilla antalet joner som alltid är närvarande i en gas och som skapas av naturliga processer som radioaktivitet..

Dessa accelererade joner kolliderar med atomerna i gasen, rippar ut elektroner och skapar mer positiva joner. I sin tur attackerar dessa joner och elektroner igen fler atomer, vilket skapar mer positiva joner i vad som är en kedjereaktion.

De positiva jonerna lockas av den negativa katoden och vissa passerar genom hålen i katoden. När de når katoden har de redan accelererat i tillräcklig takt att de, när de kolliderar med andra atomer och gasmolekyler, exiterar arten vid högre energinivåer..

När dessa arter återgår till sina ursprungliga energinivåer, frigör atomerna och molekylerna den energi som de tidigare hade fått, energin utsändes i form av ljus.

Denna process av ljusproduktion, kallad fluorescens, orsakar utseendet av en ljusstyrka i regionen där joner kommer ut ur katoden.

Protonen

Även om Goldstein fick protoner med sina experiment med anodiska strålar, är det inte den som krediteras med protonens upptäckt, eftersom han inte kunde identifiera den korrekt..

Protonen är den lättaste partikeln av de positiva partiklarna som produceras i anodiska strålrör. Protonen produceras när röret laddas med vätegas. På detta sätt erhålls protoner när väte joniseras och förlorar sin elektron.

Protonen har en massa av 1,67 ∙ 10^-24 g, nästan samma som väteatomen, och har samma laddning men motsatta tecken som elektronen har; det vill säga 1,6 ∙ 10^-19 C.

Masspektrometri

Masspektrometri, som utvecklats från upptäckten av anodiska strålar, är ett analytiskt förfarande som tillåter att studera den kemiska sammansättningen av molekylerna hos ett ämne baserat på dess massa.

Det låter både erkänna okända föreningar, att räkna upp föreningar som är kända, samt att känna till egenskaperna och strukturen hos molekylerna hos ett ämne.

För sin del är masspektrometern en anordning med vilken strukturen hos olika kemiska föreningar och isotoper kan analyseras på ett mycket exakt sätt.

Masspektrometern tillåter att separera atomkärnorna baserat på förhållandet mellan massan och belastningen.

referenser

1. 1. Anodisk stråle (n.d.). På Wikipedia. Hämtad 19 april 2018, från es.wikipedia.org.
   2. Anodstråle (n.d.). På Wikipedia. Hämtad 19 april 2018, från en.wikipedia.org.
   3. Masspektrometer (n.d.). På Wikipedia. Hämtad 19 april 2018, från es.wikipedia.org.
   4. Grayson, Michael A. (2002). Mätmassa: från positiva strålar till proteiner. Philadelphia: Chemical Heritage Press
   5. Grayson, Michael A. (2002). Mätmassa: från positiva strålar till proteiner. Philadelphia: Chemical Heritage Press.
   6. Thomson, J.J. (1921). Strålar av positiv elektricitet, och deras tillämpning på kemiska analyser (1921)
   7. Fidalgo Sánchez, José Antonio (2005). Fysik och kemi Everest