Foto: Claudia León Mas
Tub de descàrrega amb material en pols
Col·lecció
- Col·lecció d’instruments científics de la Facultat de Física
- Eines i instruments científics
Identificador
FFUB-0281
Dimensions/Durada
38 x 13 x 17 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 vidre amb un elèctrode a cada extrem del tub i un peu de fusta. A l’interior del tub hi ha un gas enrarit i material en pols de color blanc. Aquest tub permet observar el fenomen de fosforescència que es produeix en el material en pols quan entra en contacte amb la radiació dels rajos catòdics.
Funcionament:
En connectar els elèctrodes del tub a una diferència de potencial, el gas de l’interior del tub s’ionitza, permetent que electrons del càtode surtin a altes velocitats dirigits cap a l’ànode. Aquests feixos d’electrons accelerats (raigs catòdics) xoquen amb el material en pols, causant fosforescència. Aquest fenomen consisteix en l’absorció i emmagatzematge de la radiació incident per part dels àtoms i l’emissió d’una part d’aquesta al cap d’un temps. La diferència d’energia entre l’absorbida i l’emesa és dissipada en forma de calor.
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.
