Emisia de catod cald in vid: determinarea polaritatii si estimarea sarcinii specifice a purtatorilor de sarcina emisi
Principiile Experimentului:
Experimentul utilizeaza un tub Perrin pentru investigarea proprietatilor razelor catodice. Existenta razelor catodice, miscarea lor in linie dreapta in spatiu fara camp si devierea lor in campuri electrice si magnetice au fost investigate calitativ in experimente cu diode cu tub vid, triode cu tub vid si tuburile Maltese cross.
In tubul Perrin, razele catodice sunt deviate de un camp electric sau magnetic intr-un cilindru Faraday care este plasat la un unghi de 45° fata de fasciculul de electroni si care este incarcat de razele catodice. Incarcarea poate fi facuta vizibila prin intermediul unui electrosocop, iar polaritatea razelor catodice este determinata prin comparatie cu o incarcatura de polaritate cunoscuta. Daca devierea se face intr-un camp de intensitate cunoscuta, incarcatura specifica poate fi de asemenea estimata din tensiunea de acceleratie UA si din datele geometrice ale tubului.
Importanta Experimentului:
Acest experiment investigheaza comportamentul razelor catodice si furnizeaza informatii cruciale despre incarcatura si polaritatea acestora. Prin determinarea polaritatii si estimarea incarcaturii specifice a purtatorilor de incarcatura emisi, acest experiment ofera intelegeri practice si teoretice asupra fenomenelor legate de emisia cu catod fierbinte in vid. Aceasta cunoastere este esentiala in domenii precum fizica particulelor, fizica plasmei si dispozitivele electronice.
Obiectivele Experimentului:
- Determinarea polaritatii purtatorilor de incarcatura emisi dintr-un catod incalzit in vid.
- Estimarea incarcaturii specifice a purtatorilor de incarcatura emisi.
- Intelegerea principiilor emisiei cu catod fierbinte in vid.
- Experimentarea cu devierea razei electronice in campuri magnetice si electrice.
- Determinarea polaritatii si estimarea incarcaturii specifice a electronilor emisi.
- Aplicarea cunostintelor teoretice in analiza experimentala a miscarii particulelor sub influenta campurilor magnetice si electrice.
Relevanta Academica:
Aceasta experimentare ofera studentilor oportunitatea de a investiga comportamentul subatomic al electronilor si de a aplica principiile emisiei cu catod fierbinte intr-un mediu experimental controlat. Aceasta intelegere a emisiei electronice si a devierii sub influenta campurilor magnetice si electrice este fundamentala pentru cercetarea si dezvoltarea tehnologiilor electronice si a dispozitivelor cu vacuum, cum ar fi tuburile electronice si dispozitivele detector pentru experimentele stiintifice.