پرسش

با سلام.<br />در مورد لوله ی پرتو کاتدی می گوییم اگر ماده ی گازی درون لوله نباشد الکترون ها دیده نمی شوند. آیا منظور این است که الکترونها در اثر برخورد با مولکول های گازی ، آنهارا دچار برانگیختگی می کنند و باعث نورافشانی آنها می شوند؟ چنانچه پاسخ مثبت است آیا نور پرتو کاتدی به همین علت است و ماده ی فلوئورسنت فقط سبب روشن شدن نقطه ی مقابل آندمیشود؟ و اگر اینطور نیست چه نیازی به گاز هست؟

پاسخ

به نام خدا و با سلام

در خلا مطلق نمی توان پرتو کاتدی تولید کرد. درواقع برای داشتن پرتوهای کاتدی لامپ تخلیه باید حاوی مقداری گاز باشد (هر چند خیلی کم ). زیرا همانطور که اشاره نمودید، الکترونها در اثر برخورد با مولکول های گازی ، آنهارا دچار برانگیختگی می کنند و باعث نورافشانی آنها می شوند. و ماده ی فلوئورسنت هم تنها سبب روشن شدن نقطه ی مقابل آند و همچنین سبب مرئی شدن پرتو نامرئی کاتد می شود. بنابراین اگر لامپ تخلیه گازی بیشتر از حد لازم خلا شود، نه یونهای مثبت ظاهر می شود و نه پرتوهای کاتدی .
البته باید فشار گاز خیلی کم باشد اما در یک محدود ی معین و اندک ، فشار گاز بیشتر یعنی وجود اتم های بیشتری که تابش می کنند بنابراین در یک محدوده ی کوچک، با افزایش فشار گاز درون لوله پرتو کاتدی، شدت رنگ نیز افزایش می یابد.وقتی مقدار گاز داخل لوله تخلیه الکتریکی کاهش می‌یابد، فضای تاریک کاتد ، بیشتر و ستون مثبت کوتاهتر و روشنایی آن کمتر می‌شود. با کاهش بیشتر فشار تابانی باز هم ضعیفتر می‌شود و شیشه لوله در مجاورت کاتد شروع به تابانی مختصری می‌کند. وقتی که فشار تا ۰.۰۰۱میلیمتر جیوه افت کند، تابانی گاز عملا متوقف می‌شود، درحالی که تمام سطح شیشه لوله ، نور درخشانی (معمولا سبز) گسیل می‌دارد.
اگر هوا باز هم با پمپ تخلیه بیشتر خارج شود، تابانی شیشه سبز ضعیف‌تر می‌شود. با شروع فشار از ۰.۰۰۰۰۱ تا ۰.۰۰۰۱ میلیمتر جیوه این تابانی بکلی محو می‌شود و تخلیه خاتمه می‌پذیرد

پیروز و سربلند باشید.