Foto: Claudia León Mas
Tub de Crookes amb minerals
Col·lecció
- Col·lecció d’instruments científics de la Facultat de Física
- Eines i instruments científics
Identificador
FFUB-0259
Tipus
Tub de raigs catòdics
Dimensions/Durada
14 x 14 x 48 cm
Lloc d’origen
Desconegut
Localització actual (centre)
Facultat de Física. Martí i Franquès, 1-11, 08028 Barcelona
Descripció
Llegir més
Descripció general:
Tub de descàrrega format per una esfera de la qual en surten cinc extensions. En les extensions verticals s’hi troben els elèctrodes, que són circulars. A la superior trobem el càtode (de polaritat negativa), mentre que a la inferior trobem l’ànode (de polaritat positiva), que està encaixat a la base de fusta del tub. Les altres tres extensions subjecten els minerals de l’interior. La funció d’aquest tub és mostrar les propietats fluorescents d’aquests minerals.
Funcionament:
Quan s’aplica una diferència de potencial, es creen rajos catòdics, que consisteixen en els electrons accelerats que surten del càtode i van cap a l’ànode. Els minerals del tub absorbeixen aquesta radiació i n’emeten instantàniament una part en una longitud d’on major. La diferència d’energia entre l’absorbida i l’emesa és dissipada en forma de calor. Aquest fenomen s’anomena fluorescència. Pel color de la radiació emesa per aquests minerals podem deduir de quins minerals es tracta. En aquest tub, els minerals són calcita (radiació taronja), scheelita (radiació blava) i apatita (radiació groga).
Dades històriques:
Els tubs de Crookes van ser inventats pel químic i físic anglès William Crookes al voltant de l’any 1870. Els primers tubs de descàrrega van ser inventats l’any 1854, quan Heinrich Geissler, assistent tècnic del físic Julius Plücker, que era bufador de vidre, va aconseguir millorar els seus tubs de gas enrarit. En els primers tubs de Geissler, la pressió del gas interior era d’uns 50 mmHg. En connectar aquests tubs a una diferència de potencial, s’observen raigs elèctrics que recorren l’interior del tub. Enrarint més el gas a l’interior del tub, van aconseguir arribar a uns 2 mmHg. A aquesta pressió, els raigs desapareixen i una lluminositat, el color de la qual depenia del gas enrarit a l’interior, emana de tot el tub (en aquest museu virtual, podem veure els tubs FFUB-0268 i FFUB-0269). A partir d’aquests tubs, Crookes va aconseguir reduir la pressió interior fins arribar a una pressió d’entre 0,01 i 0,001 mmHg. Aquest buit major permetia que els electrons recorreguessin distàncies majors abans de xocar amb una molècula de gas, de manera que els raigs catòdics podien ser més energètics. En els tubs de Crookes no s’il·lumina l’interior, però sí que es produeix fluorescència visible del vidre.
