Thomson-Katot Işın Tüpü

THOMSON

Havası alınmış tüplerin iki ucuna yerleştirilen elektrotlara (katot ve anot) yüksek gerilim uygulandığında katottan anoda doğru ışınların yayıldığını ve bu ışınların manyetik alanda da pozitif kutbun etkisiyle sapmaya uğradığını tespit etmiştir. Katot ışınları adı verilen bu ışınlar negatif elektrikle yüklüydü.Thomson, bu ışınların sapmalarından yararlanarak yük/kütle oranlarını hesapladı. Bu oran, iyonların ölçülen yük/kütle oranlarına göre çok büyüktü.Bu sonuca göre katot ışını birimleri

negatif yüklü, çok küçük kütleli atom içi parçacıklardı. Atomda negatif (-) yüklü parçacıklar olduğuna göre pozitif (+) yüklü parçacıklarda, yani protonlarda olmalıydı.

Bu tespitlerden sonra Thomson atomda (+) ve (-) yüklü parçacıkların var olduğunu ve bunların atomda rasgele dağıldığını ifade etmiştir. Rasgele dağılmayı da üzümlü kek örneğiyle izah etmiştir.

Faraday-Elektroliz Deneyi

FARADAY

Faraday 1830’larda kimyasal bileşiklerin sulu çözeltisinden elektrik akımı geçirmiştir.

Sulu çözeltisinden elektrik akımı geçirilen maddenin kimyasal yapısında değişiklik meydana geldiğini saptamıştır.

Elektrik akımı uygulanan maddelerin bileşenlerine ayrışarak anot (+ yüklü elektrot) ve katotta (- yüklü elektrot) toplandığını göstermiştir.

Elektrik enerjisi kullanılarak sıvı içerisinde çözünmüş kimyasal bileşiklerin elementlerine ayrıştırılması işlemine “elektroliz” denir.

Asit, baz ve tuzlar sıvı halde ya da çözeltileri elektrik akımını iletirler. Elektrik akımını ileten sıvılara “elektrolit” denir.

Elektrolizde çözeltiye, çözeltiden etkilenmeyecek iki metal çubuk daldırılır. Bu metal çubuklara “elektrot” denir.

Güç kaynağının ;

(+) ucuna bağlanan elektrot → anot

(-) ucuna bağlanan elektrot → katot

Açığa çıkan maddeler ;

Katı ise → elektroda yapışarak elektrodun

kaplanmasını sağlar.

Gaz ise → ortamı terk eder ya da kapalı

bir kapta su üzerinde toplanabilir

Elektrolizde çeşitli bileşiklerin çözeltilerine elektrik akımı uygulanmış (-) yüklü elektrotta (katotta) bileşiği oluşturan (+) yüklü iyonlar element halinde elde edilmiştir.

Katotta belirli bir miktar madde biriktirmek için gereken yük miktarı daima sabit bir değere eşittir.

Fotoelektrik Olayı

Işığın yapısı için öne sürülen modellerden birisi de
tanecik modelidir. Işığın tanecikli yapıda olduğunu ispatlayan
bazı olaylar vardır. Fotoelektrik olayı da bu olaylardan
biridir.

Negatif (-) yüklü temiz bir çinko levha elektroskopun
topuzuna bağlanıp, bir ark lambasından çıkan kuvvetli
ışık, ince kenarlı bir kuartz mercekten geçirilerek levha
üzerine düşürüldüğünde elektroskopun yaprakları hızla
kapandığı gözlenir. Bu da bize ışığın metalden elektron
söktüğünü gösterir.

Young Deneyi-Çift Yarık Deneyi

THOMAS YOUNG

Thomas Young çift yarık deneyide olarak bilinen ışığın dalgasal özelliğini ortaya koyan ilk deneydi. Bu deneyde ilk olarak tek delikli bir yarığa ışık tuttu ve karşıdaki saydam olmayan cisimde kesiksiz bir ışık gözüktü. İkinci olarak çift delikli bir yarığa ışık tuttu ve karşıdaki saydam olmayan cisimde kesikli bir ışık gördü ve bunun sonucunda ışığın dalgasal olduğunu kanıtlamıştır.

Milikan-Yağ Damlası Deneyi

MİLİKAN

İki yatay ve birbirine paralel plaka arasına büyük bir potansiyel farkı uygulanarak homojen bir elektrik alan oluşturulur. Yağ damlaları plakalar arasında sürüklenebilir. Yağ damlacıkları ışığı yansıtır ve bir teleskopla gözlenir. Damlacıklar parlayan bir yıldız gibi görünürler. Böylece damlaların düşüş hızı belirlenir.

Deneyde düşük buhar basıncına sahip yağ kullanılır. Bu yağın diğer yağlardan farkı ışık ışık kaynağının oluşturduğu ısıda buharlaşmamasıdır. Bazı yağ damlacıkları pompa tarafından püskürtüldüğünde sürtünme nedeniyle yüklenebilir bunu engellemek için iyonlaştırıcı bir radyasyon kaynağı ilave edilerek (örn. X-ışını

 tüpü) daha fazla yağ damlacığının yüklenmesi sağlanır.

Elektrik alanda düşmekte olan bir damlaya dört kuvvet etki eder.

1. Yerçekimi (F=mg)
2. Elektriksel kuvvet (F=Eq)
3. Havanın kaldırma kuvveti (F=Vdg)
4. Havanın sürtünme kuvveti (F=6πrηv)

• m: damlanın kütlesi, E: elektrik alan, q: damlanın elektrik yükü, V: damlanın hacmi, d: havanın yoğunluğu, r: damlanın yarıçapı, η: havanın akmazlığı, v: damlanın limit hızı

Crooks-Katot Işın Tüpü

CROOKS

Crooks tüpü, İngiliz fizikçi William Crooks ve arkadaşlarının 1869-1875 yılları arasında icat ettiği[1] eski bir elektrikli gaz tüpüdür.[2] Tüp, elektronların neden olduğu katot ışınlarının keşfedilmesini sağlayan deneyde kullanılmasıyla bilinmektedir.[3]
Geissler tüpüne ek olarak, bu tüpte kısmen gazı boşaltılmış ve her iki ucuna birer metal elektrot eklenmiş farklı biçimlerdeki cam silindirler içermektedir. Elektrotlar arasında yüksek voltaj uygulandığında elektronlar katottan anota doğru düz hatta hareket etmeye başlarlar. Bu tüp, Crookes, Johann Hittorf, Juliusz Plücker, Eugen Goldstein, Heinrich Hertz, Philipp Lenard ve diğer birçok bilim adamı tarafından katot ışınlarının keşfi için yapılan çalışmalar sırasında kullanıldı. Çalışmalar J. J. Thomson'ın 1897'da katot ışınlarını, günümüzde elektron olarak bilinen negatif yüklü tanecikler olarak adlandırmasına kadar sürdü.

Crookes tüpleri, artık sadece katot ışınlarının varlığını göstermek amacıyla çeşitli deneylerde kullanılmaktadır.
Wilhelm Röntgen de 1895 yılında Crookes tüpü sayesinde X ışınlarını keşfetti.[4]