Rayons canaux

Les rayons canaux, ou rayons anodiques sont une appellation historique pour les faisceaux d'ions positifs, à cause de leur premier mode de réalisation.



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Physique - Composant électrique - Électrotechnique

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Schéma d'un tube à rayons canaux, montrant les rayons sortant à droite de la cathode perforée

Les rayons canaux, ou rayons anodiques sont une appellation historique pour les faisceaux d'ions positifs, à cause de leur premier mode de réalisation. Ils ont en effet été observés expérimentalement pour la première fois par un physicien allemand, Eugen Goldstein, en 1886. Goldstein utilisait une lampe à décharge à gaz raréfié.

Historique

En 1886, Eugen Goldstein observe expérimentalement les rayons canaux en utilisant une lampe à décharge à gaz raréfié possédant une cathode percée.

En 1907, une étude de la déflexion de ces rayons par un champ magnétique révéle que les particules composant le rayon n'ont pas toutes la même masse. Les plus légères, produites lorsqu'il y a légèrement d'hydrogène dans le tube, ont été calculées comme étant 1837 fois plus massives qu'un électron : ce sont des protons.

Les ions positifs produits dans la décharge se dirigent de l'anode vers la cathode, en direction opposée aux «rayons cathodiques», qui sont des courants d'électrons allant vers l'anode. Ceux qui arrivent sur un des trous (canaux) de la cathode, ne peuvent pas atteindre celle-ci, à cause de leur inertie. Ils forment par conséquent un "rayon" dont la section est celle du trou. Goldstein nomma ces rayons positifs «rayons canaux» (Kanalstrahlen) parce qu'ils semblaient passer par un canal. On les visualisait par la fluorescence génèrée par leur impact sur la paroi transparente de l'ampoule. On les nomma aussi rayons anodiques à cause de leur apparente émission par l'anode.

Cette lampe à décharge émettant des ions positifs est aussi nommée tube de Geissler.

Applications

Bibliographie

Notes


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