Os raios anódicos, também conhecidos como raios de cátodo ou raios canais, foram descobertos por Sir William Crookes em 1879 durante seus estudos sobre descargas elétricas em gases rarefeitos. Esses raios são produzidos quando uma corrente elétrica é aplicada a um gás rarefeito contido em um tubo de vidro evacuado, resultando em uma emissão de partículas carregadas positivamente em direção ao ânodo. Os raios anódicos possuem propriedades interessantes, como a capacidade de serem desviados por campos magnéticos e elétricos, bem como a capacidade de produzir fluorescência ao interagir com certos materiais. Essas propriedades tornaram os raios anódicos um fenômeno importante no desenvolvimento da física moderna.
Propriedade dos raios catódicos: o que são e como funcionam?
Raios anódicos: descoberta, propriedades
Os raios anódicos são feixes de partículas carregadas positivamente que se movem em direção ao ânodo de um tubo de raios catódicos. Eles foram descobertos por William Crookes em 1879, enquanto estudava a descarga elétrica em tubos de vácuo.
Assim como os raios catódicos, os raios anódicos possuem propriedades interessantes. Eles são desviados por campos elétricos e magnéticos, indicando que possuem carga positiva. Além disso, podem produzir fluorescência em materiais próximos ao ânodo do tubo de raios catódicos.
A descoberta dos raios anódicos foi um marco importante na compreensão da eletricidade e do comportamento das partículas carregadas. Sua investigação levou ao desenvolvimento de novas tecnologias e contribuiu significativamente para o avanço da física moderna.
Em resumo, os raios anódicos são feixes de partículas carregadas positivamente que se movem em direção ao ânodo de um tubo de raios catódicos. Suas propriedades únicas e seu papel na ciência tornam-nos objetos de estudo fascinantes.
A descoberta dos raios catódicos: a história por trás dessa importante descoberta científica.
A descoberta dos raios catódicos foi um marco na história da ciência. Em meados do século XIX, o físico alemão Julius Plücker realizou experimentos com tubos de vácuo e elétricos, observando a emissão de feixes de luz que se moviam em direção ao ânodo. Esses feixes, posteriormente chamados de raios catódicos, foram estudados por diversos cientistas, incluindo William Crookes e Johann Wilhelm Hittorf.
Os raios catódicos são compostos por partículas eletricamente carregadas, que se movem em linha reta e são desviadas por campos magnéticos. Estas partículas foram posteriormente identificadas como elétrons, uma descoberta revolucionária que mudou nossa compreensão da estrutura da matéria.
Através de experimentos com tubos de raios catódicos, os cientistas puderam investigar as propriedades dos elétrons e desenvolver novas tecnologias, como a televisão e os dispositivos de raios X. A descoberta dos raios catódicos abriu caminho para avanços significativos na física e na tecnologia, e seu impacto ainda é sentido nos dias de hoje.
Principais características dos raios canais: o que você precisa saber.
Os raios anódicos, também conhecidos como raios canais, foram descobertos pelo físico William Crookes em 1879. Eles são feixes de partículas carregadas que se movem em linha reta a partir do cátodo em direção ao ânodo em um tubo de raios catódicos. Os raios canais possuem propriedades únicas que os tornam importantes para a compreensão da física de descargas elétricas.
Uma das principais características dos raios canais é a sua capacidade de ionizar o gás através do qual se propagam. Isso significa que eles podem criar uma trilha de íons positivos e elétrons livres à medida que se deslocam pelo tubo de vácuo. Essa ionização é responsável pela emissão de luz característica dos raios canais.
Além disso, os raios anódicos possuem a capacidade de se desviar em campos magnéticos. Isso ocorre devido à carga das partículas que compõem o feixe, que interagem com o campo magnético e sofrem uma força lateral. Essa propriedade é fundamental para a manipulação e controle dos raios canais em experimentos científicos.
Em resumo, os raios canais são feixes de partículas carregadas que se movem em linha reta e possuem a capacidade de ionizar o gás através do qual se propagam. Além disso, eles podem se desviar em campos magnéticos, o que os torna úteis para estudos de física de descargas elétricas. Portanto, compreender as principais características dos raios canais é essencial para avançar no conhecimento da física de plasma e suas aplicações em diversas áreas da ciência e tecnologia.
Descobridor dos raios catódicos: quem foi o responsável por essa importante descoberta?
O descobridor dos raios catódicos foi o físico alemão Julius Plücker, que em 1859 realizou experimentos com tubos de descarga contendo gás rarefeito e eléctrodo metálico. Durante esses experimentos, ele observou a formação de um feixe luminoso que se movia em direção ao ânodo do tubo, concluindo que se tratava de raios que se propagavam no interior do tubo. Essa descoberta foi fundamental para o desenvolvimento da física moderna e abriu caminho para a compreensão dos fenômenos elétricos e magnéticos.
Raios anódicos: descoberta, propriedades
Os raios anódicos foram descobertos por Eugen Goldstein em 1886, quando ele observou que, ao aplicar uma diferença de potencial entre dois eletrodos em um tubo de vácuo, surgiam raios luminosos que se moviam em direção ao cátodo. Esses raios, conhecidos como raios anódicos, possuem propriedades semelhantes aos raios catódicos, porém se movem em direção oposta dentro do tubo.
Os raios anódicos são compostos por partículas carregadas positivamente, conhecidas como íons, e possuem a capacidade de ionizar o meio pelo qual passam. Além disso, eles são utilizados em diversos dispositivos eletrônicos, como tubos de raios catódicos e aceleradores de partículas, devido às suas propriedades únicas e capacidade de interação com diferentes materiais.
Raios anódicos: descoberta, propriedades
Os raios anódicos ou raios canal , também chamados, vigas positivos positivos são os raios que consistem em catis atómicas ou moleculares (iões carregados positivamente) que são dirigidos em direcção ao eléctrodo negativo em um tubo de Crookes.
Os raios anódicos se originam quando os elétrons que vão do cátodo para o ânodo colidem com os átomos do gás contido no tubo de Crookes.
À medida que as partículas do mesmo signo se repelem, os elétrons que vão para o ânodo arrancam os elétrons presentes na crosta dos átomos de gás.
Assim, átomos que permaneceram carregados positivamente – isto é, foram transformados em íons positivos (cátions) – são atraídos para o cátodo (com carga negativa).
Descoberta
Foi o físico alemão Eugen Goldstein que os descobriu, observando-os pela primeira vez em 1886.
Posteriormente, o trabalho realizado nos raios anódicos pelos cientistas Wilhelm Wien e Joseph John Thomson acabou assumindo o desenvolvimento da espectrometria de massa.
Propriedades
As principais propriedades dos raios anódicos são as seguintes:
– Eles têm uma carga positiva, sendo o valor da carga um múltiplo inteiro da carga do elétron (1,6 ± 10 -19 C).
– Eles se movem em linha reta na ausência de campos elétricos e campos magnéticos.
– Eles se desviam na presença de campos elétricos e campos magnéticos, movendo-se em direção à zona negativa.
– Camadas finas de metais podem penetrar.
– Eles podem ionizar gases.
– Tanto a massa quanto a carga das partículas que compõem os raios anódicos variam de acordo com o gás contido no tubo. Normalmente sua massa é idêntica à massa dos átomos ou moléculas das quais derivam.
– Eles podem causar alterações físicas e químicas.
Um pouco de história
Antes da descoberta dos raios anódicos, ocorreu a descoberta dos raios catódicos, ocorridos ao longo dos anos de 1858 e 1859. A descoberta se deve a Julius Plücker, matemático e físico de origem alemã.
Posteriormente, foi o físico inglês Joseph John Thomson que estudou em profundidade o comportamento, as características e os efeitos dos raios catódicos.
Por sua parte, Eugen Goldstein – que já havia feito outras pesquisas com raios catódicos – foi quem descobriu os raios anódicos. A descoberta ocorreu em 1886 e ele a fez quando percebeu que os tubos de descarga com o cátodo perfurado também emitiam luz no final do cátodo.
Dessa maneira, ele descobriu que, além dos raios catódicos, havia outros raios: raios anódicos; estes estavam se movendo na direção oposta. Como esses raios passavam pelos orifícios ou canais do cátodo, ele decidiu chamá-los de raios do canal.
No entanto, não foi ele, mas Wilhelm Wien, que mais tarde realizou extensos estudos sobre os raios anódicos. Wien, juntamente com Joseph John Thomson, acabou estabelecendo as bases da espectrometria de massa.
A descoberta de Eugen Goldstein dos raios anódicos foi um pilar fundamental para o desenvolvimento subsequente da física contemporânea.
Graças à descoberta dos raios anódicos, enxames de átomos em movimento rápido e ordenado estavam disponíveis pela primeira vez, cuja aplicação se mostrou muito fértil para diferentes ramos da física atômica.
O tubo de raios anódicos
Na descoberta dos raios anódicos, Goldstein usou um tubo de descarga que perfurou o cátodo. O processo detalhado pelo qual os raios anódicos são formados em um tubo de descarga de gás é o estabelecido abaixo.
Ao aplicar uma grande diferença de potencial de vários milhares de volts ao tubo, o campo elétrico criado acelera o pequeno número de íons sempre presentes em um gás e criados por processos naturais, como a radioatividade.
Esses íons acelerados colidem com os átomos do gás, arrancando elétrons e criando íons mais positivos. Por sua vez, esses íons e elétrons atacam mais átomos novamente, criando mais íons positivos no que é uma reação em cadeia.
Os íons positivos são atraídos para o cátodo negativo e alguns passam através dos orifícios no cátodo. Quando atingem o cátodo, já aceleraram a uma velocidade suficiente para que, quando colidem com outros átomos e moléculas do gás, excitem as espécies em níveis mais altos de energia.
Quando essas espécies retornam aos níveis originais de energia, átomos e moléculas liberam a energia que haviam ganho anteriormente; A energia é emitida sob a forma de luz.
Esse processo de produção de luz, chamado fluorescência, causa o aparecimento de um brilho na região onde os íons emergem do cátodo.
Proton
Embora Goldstein, com seus experimentos com os raios anódicos, tenha obtido prótons, a verdade é que não é ele quem atribui a descoberta do próton, pois ele não foi capaz de identificá-lo corretamente.
O próton é a partícula mais leve das partículas positivas que são produzidas nos tubos de raios anódicos. O próton é produzido quando o tubo é carregado com gás hidrogênio. Dessa maneira, quando o hidrogênio ioniza e perde seu elétron, os prótons são obtidos.
O próton tem uma massa de 1,67 × 10 -24 g, quase a mesma que a do átomo de hidrogênio, e tem a mesma carga, mas sinal oposto ao do elétron; isto é, 1,6 × 10 -19 C.
Espectrometria de massa
A espectrometria de massa, desenvolvida a partir da descoberta de raios anódicos, é um procedimento analítico que permite estudar a composição química das moléculas de uma substância com base em sua massa.
Ele permite reconhecer compostos desconhecidos, contar compostos conhecidos e conhecer as propriedades e a estrutura das moléculas de uma substância.
Por sua vez, o espectrômetro de massa é um dispositivo com o qual a estrutura de diferentes compostos químicos e isótopos pode ser analisada com muita precisão.
O espectrômetro de massa permite que os núcleos atômicos sejam separados com base na relação entre massa e carga.
Referências
- Raio anódico (sd). Na Wikipedia Recuperado em 19 de abril de 2018, em es.wikipedia.org.
- Raio ânodo (nd). Na Wikipedia Recuperado em 19 de abril de 2018, em en.wikipedia.org.
- Espectrômetro de massa (nd). Na Wikipedia Recuperado em 19 de abril de 2018, em es.wikipedia.org.
- Grayson, Michael A. (2002).Medição da massa: dos raios positivos às proteínas . Filadélfia: Chemical Heritage Press
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- Thomson, JJ (1921).Raios de eletricidade positiva e sua aplicação em análises químicas (1921)
- Fidalgo Sánchez, José Antonio (2005).Física e Química . Everest