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1、陰極射線 陰極射線是在1858年利用低壓氣體放電管研究氣體放電時發(fā)現(xiàn)的。1897年J.J.湯姆孫（J.J Thompson)根據放電管中的陰極射線在電磁場和磁場作用下的軌跡確定陰極射線中的粒子帶負電，并測出其荷質比，這在一定意義上是歷史上第一次發(fā)現(xiàn)電子，12年后R.A.密立根用油滴實驗測出了電子的電荷。 簡介 陰極射線 cathode ray 從低壓氣體放電管陰極發(fā)出的電子在電場加速下形成的電子流。陰極可以是冷的也可以是熱的，電子通過外加電場的場致發(fā)射、殘存氣體中正離子的轟擊或熱電子發(fā)射過程從陰極射出。 應用 陰極射線應用廣泛。電子示波器中的示波管、電視的顯像管、電子顯微

2、鏡等都是利用陰極射線在電磁場作用下偏轉、聚焦以及能使被照射的某些物質,如硫化鋅發(fā)熒光的性質工作的.高速的陰極射線打在某些金屬靶極上能產生X射線，可用于研究物質的晶體結構。陰極射線還可直接用于切割、熔化、焊接等。 資料 克魯克斯陰極射線管在倫琴發(fā)現(xiàn)X射線的過程中起了重要的作用，那么陰極射線是一種什么射線呢？陰極射線是德國物理學家J.普里克（J.Plucker）在1858年進行低壓氣體放電研究的過程中發(fā)現(xiàn)的。稍后，英國物理學家克魯克斯在實驗室里研究閃電現(xiàn)象時，也發(fā)現(xiàn)了這種射線。當裝有2個電極的玻璃管(cathode ray tube)里的空氣被抽到相當稀薄的時候，在2個電極間加上幾千伏的電

3、壓，這時在陰極對面的玻璃壁上閃爍著綠色的輝光，可是并沒有看到從陰極上有什么東西發(fā)射出來。這究竟是怎么一回事呢？ 這種現(xiàn)象引起許多科學家的濃厚興趣，進行了很多實驗研究。當在陰極和對面玻璃壁之間放置障礙物時，玻璃壁上就會出現(xiàn)障礙物的陰影；若在它們之間放一個可以轉動的小葉輪，小葉輪就會轉動起來?？磥泶_實從陰極發(fā)出一種看不見的射線，而且很像一種粒子流。在人們還沒有弄清楚這種射線的廬山真面目之前，只好將它稱為“陰極射線”。 關于陰極射線的本質，當時在國際上有兩種截然不同的意見。大多數(shù)英國物理學家（如J.J.湯姆孫）認為陰極射線是一種帶電的粒子流，因為它可以被電場或磁場偏轉。湯姆孫等英國物理學家由

4、實驗中還測得陰極射線速度比光速小2個數(shù)量級。19世紀90年代初，德國物理學家由實驗中得知，陰極射線甚至可以穿透薄金屬箔，據此他們認為陰極射線不可能是粒子流。 在陰極射線是不是帶電這個問題上，開始時英國物理學家湯姆孫和德國物理學家赫茲做了同樣的實驗，也觀察到同樣的結果。我們來聽聽湯姆孫本人對這一段經歷的回憶吧：“我使陰極射線偏轉的第一次嘗試是使它通過固定在放電管內的2個平行板之間的空間，并且在平行金屬板之間加上一個電場。結果沒有產生任何持續(xù)的偏轉。” 對于這樣一個同樣的實驗結果，赫茲簡單而錯誤地得出了以下的結論：陰極射線是不帶電的。而湯姆孫沒有簡單從事，他進行了更加深入的分析和思考，終于找到了問題的癥結所在。他在《回憶與感想》一書中繼續(xù)回憶說：“偏轉之所以沒有出現(xiàn)是由于氣體存在（壓力太高），因此要解決的問題是獲得更高度的真空。而這一點說起來比做起來容易得多。” 湯姆孫繼續(xù)對陰極射線進行深入的研究，1897年終于完成了他那聞名于世的測定出電子比荷的實驗。 性質 陰極射線有兩個性質，一是垂直于陰極，二是帶有負電，并且總是從陰極出發(fā)，終點與陽極無關。