¿Cómo se producen los rayos catódicos?

Los rayos catódicos se producen cuando se aplica un alto voltaje entre un cátodo y un ánodo en un tubo de vacío. El cátodo es un electrodo cargado negativamente, mientras que el ánodo es un electrodo cargado positivamente. Cuando se aplica voltaje, los electrones se emiten desde el cátodo y viajan hacia el ánodo. Estos electrones se llaman rayos catódicos.

La producción de rayos catódicos puede explicarse por el efecto fotoeléctrico. Cuando la luz incide sobre una superficie metálica, puede provocar la emisión de electrones desde la superficie. Esto se debe a que la energía de los cuantos de luz (fotones) se transfiere a los electrones, dándoles suficiente energía para superar la fuerza de atracción de los átomos metálicos y escapar de la superficie.

En un tubo de rayos catódicos, el cátodo se calienta a una temperatura alta. Esto hace que se emitan electrones desde la superficie del cátodo mediante emisión termoiónica. La emisión termoiónica es la emisión de electrones desde una superficie caliente. Los electrones emitidos por el cátodo son acelerados hacia el ánodo por el alto voltaje aplicado entre los electrodos.

Los rayos catódicos se pueden enfocar en un haz mediante el uso de un campo magnético. El campo magnético hace que los electrones de los rayos catódicos se muevan en una trayectoria circular. El radio del círculo está determinado por la fuerza del campo magnético y la velocidad de los electrones. Ajustando la intensidad del campo magnético, los rayos catódicos pueden enfocarse en un punto.

Los rayos catódicos se utilizan en una variedad de aplicaciones, incluidos televisores, microscopios electrónicos y máquinas de rayos X. En los televisores, se utilizan rayos catódicos para crear la imagen en la pantalla. En los microscopios electrónicos, los rayos catódicos se utilizan para ampliar objetos. En las máquinas de rayos X, se utilizan rayos catódicos para producir rayos X.