หลอดรังสีแคโทด
หลอดรังสีแคโทด
หลอดรังสีแคโทด เป็นเครื่องมือที่ใช้ทดลองเกี่ยวกับการนำไฟฟ้า ประกอบด้วย เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง ศักย์สูง และหลอดแก้วบรรจุก๊าซซึ่งมีความดันต่ำ ปลายข้างหนึ่งของหลอดแก้วจะมีขั้วไฟฟ้าแอโนด อีกปลายหนึ่งจะเป็นขั้วแคโทด เมื่อต่อไฟฟ้าให้ครบวงจรดังรูป จะสามารถตรวจสอบการไหลของไฟฟ้า รวมทั้งสามารถศึกษาการเปลี่ยนแปลงในหลอดรังสีแคโทดได้โดยการใช้ฉากเรืองแสง
วิลเลียม ครูกส์ (William Crookes) ได้สร้างหลอดรังสีแคโทดขึ้นมาโดยใช้แผ่นโลหะ 2 แผ่น เป็นขั้วไฟฟ้า หลังจากต่อขั้วไฟฟ้าทั้งสองเข้ากับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โดยให้ขั้วไฟฟ้าที่ต่อกับขั้วลบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นขั้วลบเรียก แคโทด และขั้วบวกต่อกับขั้วบวกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเรียกว่า แอโนด จากการทดสอบพบว่า
- เมื่อใช้ความต่างศักย์ระหว่างขั้วไฟฟ้าน้อย ๆ จะพบว่ามีการนำไฟฟ้าน้อยมาก
- เมื่อสูบเอาก๊าซในหลอดรังสีออกจนเกือบหมดและใช้ความต่างศักย์ระหว่างขั้วประมาณ 10,000 โวลต์ จะพบว่ามีการนำไฟฟ้าได้ดียิ่งขึ้น
และมีแสงสีเขียวพุ่งออกมาจากแคโทด จึงได้เรียกรังสีแคโทด รังสีนี้สามารถทำให้ ZnS เกิดการเรื่องแสงได้
โดยทั่ว ๆ ไป พบว่ารังสีแคโทดจะเดินทางเป็นเส้นตรงจากขั้วแคโทดไปยังแอโนด และรังสีนี้สามารถเบี่ยงเบนในสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าได้