Anodik Işınların Keşfi, Özellikler

Eloksal ışınları veya ışınları kanalları, ayrıca pozitif olarak adlandırılırlar, bir Crookes tüpündeki negatif elektrota doğru yönlendirilen atomik veya moleküler katyonların (pozitif yüklü iyonlarla) oluşturduğu pozitif ışınlardır.. 

Eloksal ışınları, katottan anotlara doğru giden elektronlar, Crookes tüpünün içine konan gazın atomlarıyla çarpıştığında ortaya çıkar..

Aynı işaretin parçacıkları ilerledikçe, anoda doğru giden elektronlar, gaz atomlarının kabuğunda bulunan elektronları başlatır..

Böylece, pozitif yüklü kalan atomlar - yani, pozitif iyonlara (katyonlar) dönüşmüş - katoda (negatif yüklü) çekilirler.

indeks

• 1 Keşif
• 2 Özellikler
• 3 Küçük bir tarih
  • 3.1 anodik ışın tüpü
  • 3.2 Proton
  • 3.3 Kütle spektrometresi
• 4 Kaynakça

keşif

1886'da ilk kez onları gözlemleyerek onları keşfeden Alman fizikçi Eugen Goldstein'dı..

Daha sonra bilim adamları Wilhelm Wien ve Joseph John Thomson tarafından yapılan anodik ışınlar üzerine yapılan çalışmalar, kütle spektrometrisinin gelişimini üstlenerek sona erdi.. 

özellikleri

Anodik ışınların ana özellikleri şunlardır:

- Pozitif bir yükleri vardır, ücretlerinin değeri elektron yükünün bir katıdır (1.6 ∙ 10^-19 C).

- Elektrik alanlarının ve manyetik alanların yokluğunda düz bir çizgide hareket ederler.

- Negatif bölgeye doğru hareket ederek elektrik alanların ve manyetik alanların varlığında sapma gösterirler..

- İnce metal tabakalarına nüfuz edebilirler.

- Gazları iyonize edebilirler.

- Anodik ışınları oluşturan parçacıkların hem kütlesi hem de yükü, tüp içerisine yerleştirilen gaza bağlı olarak değişir. Normalde kütlesi türetildiği atomların veya moleküllerin kütlesiyle aynıdır.

- Fiziksel ve kimyasal değişikliklere neden olabilirler.

Küçük bir tarih

Anodik ışınların keşfedilmesinden önce, 1858 ve 1859 yıllarında meydana gelen katod ışınlarının keşfi gerçekleşti. Keşif, matematikçi ve Alman kökenli fizikçi Julius Plücker'dan kaynaklanıyor..

Daha sonra, katod ışınlarının davranışını, özelliklerini ve etkilerini derinlemesine inceleyen İngiliz fizikçi Joseph John Thomson'du..

Onun için, daha önce katod ışınları ile başka araştırmalar yapmış olan Eugen Goldstein, anodik ışınları keşfetti. Keşif 1886'da gerçekleşti ve delikli katotlu tahliye tüplerinin de katotun sonunda ışık yaydığını fark ettiğinde bunu fark etti..

Bu şekilde, katod ışınlarına ek olarak başka ışınların da olduğunu keşfetti: anodik ışınlar; bunlar ters yönde hareket etti. Bu ışınlar katottaki deliklerden veya kanallardan geçerken, onlara kanal ışınları denir..

Ancak o değildi, fakat daha sonra anodik ışınlarla ilgili kapsamlı çalışmalar yapan Wilhelm Wien. Wien, Joseph John Thomson ile birlikte, kütle spektrometrisinin temelini oluşturdu.

Eugen Goldstein'ın anodik ışınları keşfetmesi, günümüzdeki fiziğin daha sonraki gelişimi için temel bir dayanaktı.

Anodik ışınların keşfedilmesiyle, ilk kez hızlı hareket eden atom süreleri düzenlenmiştir, bu uygulama farklı atomik fiziğin farklı dalları için çok verimlidir..

Anodik ışın tüpü

Anodik ışınların keşfinde Goldstein, delikli katodu olan bir boşaltma tüpü kullandı. Bir gaz boşaltma borusunda anodik ışınların oluştuğu ayrıntılı işlem aşağıda gösterilmiştir..

Boruya birkaç bin volt büyük bir potansiyel fark uygulayarak, oluşturulan elektrik alanı, bir gazda her zaman mevcut olan ve radyoaktivite gibi doğal işlemlerle oluşturulan az sayıda iyonu hızlandırır..

Bu hızlandırılmış iyonlar, gazın atomları ile çarpışır, elektronları söküp daha fazla pozitif iyon oluşturur. Sırayla bu iyonlar ve elektronlar tekrar daha fazla atoma saldırırlar, zincirleme reaksiyonun ne olduğu konusunda daha fazla pozitif iyon oluştururlar..

Pozitif iyonlar negatif katottan etkilenir ve bazıları katoddaki deliklerden geçer. Katoda ulaştıklarında, gazın diğer atomları ve molekülleri ile çarpıştığında, türleri daha yüksek enerji seviyelerinde heyecanlandıran, yeterince hızlandılar..

Bu türler orijinal enerji seviyelerine döndüğünde, atomlar ve moleküller daha önce kazandıkları enerjiyi serbest bırakır; enerji ışık şeklinde yayılır.

Floresans adı verilen bu hafif üretim süreci, iyonların katottan çıktığı bölgede parlaklığın ortaya çıkmasına neden olur..

Proton

Her ne kadar Goldstein, anodik ışınlarla yaptığı deneylerle protonlar edinse de, protonun keşfedilmesiyle kredilendirilen bir kişi değildir, çünkü doğru şekilde tanımlayamadı..

Proton, anodik ışın tüplerinde üretilen pozitif parçacıkların en hafif taneciğidir. Proton, tüp hidrojen gazı ile yüklendiğinde üretilir. Bu şekilde, hidrojen iyonize edildiğinde ve elektronunu kaybettiğinde, protonlar elde edilir..

Protonun kütlesi 1.67 ∙ 10'dur.^-24 g, hemen hemen hidrojen atomununkiyle aynıdır ve aynı yüke sahiptir, ancak elektronun sahip olduğu zıt işareti; yani, 1.6 ∙ 10^-19 C.

Kütle spektrometresi

Anodik ışınların keşfedilmesiyle geliştirilen kütle spektrometrisi, kütlesine dayanarak bir maddenin moleküllerinin kimyasal bileşiminin çalışılmasını sağlayan analitik bir prosedürdür..

Hem bilinmeyen bileşikleri tanıma, hem bilinen bileşikleri sayma, hem de bir maddenin moleküllerinin özelliklerini ve yapısını bilmeyi sağlar..

Kütle spektrometresi, farklı kimyasal bileşiklerin ve izotopların yapısının çok kesin bir şekilde analiz edilebildiği bir cihazdır..

Kütle spektrometresi, atom çekirdeğini kütle ve yük arasındaki ilişkiye dayanarak ayırmaya izin verir.

referanslar

1. 1. Anodik ışın (n.d.). Wikipedia'da. Es.wikipedia.org adresinden 19 Nisan 2018 tarihinde alındı..
   2. Anot ışını (n.d.). Wikipedia'da. 19 Nisan 2018'de en.wikipedia.org adresinden alındı..
   3. Kütle spektrometresi (n.d.). Wikipedia'da. Es.wikipedia.org adresinden 19 Nisan 2018 tarihinde alındı..
   4. Grayson, Michael A. (2002). Kütle ölçümü: pozitif ışınlardan proteinlere. Philadelphia: Kimyasal Miras Basın
   5. Grayson, Michael A. (2002). Kütle ölçümü: pozitif ışınlardan proteinlere. Philadelphia: Kimyasal Miras Basın.
   6. Thomson, J.J. (1921). Pozitif elektrik ışınları ve kimyasal analizlere uygulanması (1921)
   7. Fidalgo Sánchez, José Antonio (2005). Fizik ve Kimya Everest