Thomson’s first cathode ray experim

Thomson’s first cathode ray experiment
In 1895, Jean Perrin found that cathode rays deposited and electric charge. Thomson wanted to investigate whether the electric charge can be separated from the cathode ray. He built a cathode ray tube for this experiment (figure 6.9).
At the end of the cathode ray tube, there was a metal cylinder with two slits. The cylinder was connected to an electrometer, a device for catching and measuring small electric charges. Thomson found that the electrometer measured a large amount of negative charge when the cathode rays entered the slits.
When he used a magnet to deflect the cathode rays so that they could not enter the electrometer, the electrometer did not detect any electric charge. The showed that the charge had been bent away from the electrometer, together with the cathode rays. Hence, he concluded that the electric charge cannot be separated from the cathode ray.
Thomson’s second cathode ray experiment
Thomson next tried to prove the hypothesis that the cathode a negative charge. In May-June 1897, he tried to deflect the rays with an electric field. Other physicist before Thomson had attempted to use the same method to bend cathode rays, but all of them failed. Thomson believed this was because the tube contained traces of gas. He constructed a slightly modified cathode ray tube with nearly all of the gas extracted from the tube, creating an almost perfect vacuum
On one end of the tube was the cathode, which emitted cathode rays. The rays could pass through two metal slits – the first slits act as the anode while the second slit was connected to the earth. The two parallel aluminium plates were connected in an electrical circuit. Closing the circuit would create an electric field between the plates, used to be bend the cathode rays. On the other end of the tube was a large glass sphere. Cathode rays that hit the sphere would create a fluorescent patch. Thomson pasted a scale on the surface of the sphere to measure the deflection of the cathode rays.
When Thomson closed the electrical circuit connecting the aluminium plates, he observed the deflection of the cathode rays by the electric field as expected. The dotted blue line shows the path of the cathode ray when the electric field was absent; the solid blue shows the path of the cathode ray when the electric field was present.
When Thomson connected the upper aluminium plate to the negative terminal of the battery and the lower plate to the positive terminal of the battery

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แคโทดแรกของทอมสันเรย์ทดลอง
ในปี 1895 ฌองเพอร์รินพบว่ารังสีแคโทดฝากและค่าใช้จ่ายไฟฟ้า ทอมสันต้องการที่จะตรวจสอบว่าค่าใช้จ่ายไฟฟ้าสามารถแยกออกจากรังสีแคโทด เขาสร้างหลอดรังสีแคโทดสำหรับการทดสอบนี้ (รูปที่ 6.9).
ในตอนท้ายของหลอดรังสีแคโทดมีถังโลหะที่มีสองช่อง ถังได้รับการเชื่อมต่อกับ electrometer อุปกรณ์สำหรับการจับและการวัดค่าใช้จ่ายไฟฟ้าขนาดเล็ก ทอมสันพบว่า electrometer วัดเป็นจำนวนมากประจุลบเมื่อรังสีแคโทดเข้ากรีด.
เมื่อเขาใช้แม่เหล็กที่จะเบนเข็มรังสีแคโทดเพื่อให้พวกเขาไม่สามารถเข้า electrometer, electrometer ไม่ได้ตรวจสอบค่าใช้จ่ายไฟฟ้าใด ๆ แสดงให้เห็นว่าค่าใช้จ่ายที่ได้รับการงอออกไปจาก electrometer ร่วมกับรังสีแคโทด ดังนั้นเขาสรุปว่าค่าใช้จ่ายไฟฟ้าไม่สามารถแยกออกจากรังสีแคโทด.
รังสีแคโทดที่สองการทดลองของทอมสัน
ทอมสันต่อไปพยายามที่จะพิสูจน์สมมติฐานที่ว่าแคโทดประจุลบ ในเดือนพฤษภาคมมิถุนายน 1897 เขาพยายามที่จะหันเหความสนใจรังสีที่มีสนามไฟฟ้า ฟิสิกส์อื่น ๆ ก่อนที่ทอมสันได้พยายามที่จะใช้วิธีการเดียวกันจะโค้งงอรังสีแคโทด แต่ทั้งหมดของพวกเขาล้มเหลว ทอมสันเชื่อว่าเรื่องนี้เป็นเพราะท่อที่มีร่องรอยของก๊าซ เขาสร้างหลอดรังสีแคโทดแก้ไขเล็กน้อยที่มีเกือบทั้งหมดของก๊าซสกัดจากหลอดสูญญากาศสร้างเกือบจะสมบูรณ์แบบ
ในปลายด้านหนึ่งของหลอดถูกแคโทดซึ่งปล่อยออกมารังสีแคโทด รังสีจะผ่านสองช่องโลหะ - กรีดทำหน้าที่เป็นครั้งแรกที่ขั้วบวกในขณะที่ช่องที่สองได้รับการเชื่อมต่อกับโลก สองแผ่นอลูมิเนียมแบบขนานถูกเชื่อมต่อในวงจรไฟฟ้า ปิดวงจรจะสร้างสนามไฟฟ้าระหว่างแผ่นเปลือกโลกที่ใช้ในการโค้งงอเป็นรังสีแคโทด ในส่วนอื่น ๆ ของหลอดเป็นทรงกลมแก้วขนาดใหญ่ รังสีแคโทดที่ตีทรงกลมจะสร้างแพทช์เรืองแสง ทอมสันขนาดวางบนพื้นผิวของทรงกลมที่จะวัดการโก่งตัวของรังสีแคโทด.
เมื่อทอมสันปิดการเชื่อมต่อวงจรไฟฟ้าแผ่นอลูมิเนียมเขาสังเกตเห็นการโก่งตัวของรังสีแคโทดโดยสนามไฟฟ้าตามที่คาดไว้ เส้นสีฟ้าจุดแสดงให้เห็นเส้นทางของรังสีแคโทดเมื่อสนามไฟฟ้าขาด; สีฟ้าที่เป็นของแข็งแสดงให้เห็นเส้นทางของรังสีแคโทดเมื่อสนามไฟฟ้าในปัจจุบัน.
ทอมสันเมื่อเชื่อมต่อแผ่นอลูมิเนียมบนเพื่อขั้วลบของแบตเตอรี่และแผ่นลดลงขั้วบวกของแบตเตอรี่

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

หลอดรังสีแคโทดการทดลองของทอมสันก่อน
ใน 1895 , ยีนส์แร็งพบว่ารังสีแคโทดฝากและประจุไฟฟ้า ทอมสัน อยากทราบว่า ค่าใช้จ่ายไฟฟ้าสามารถแยกออกจากแคโทดเรย์ เขาสร้างหลอดรังสีแคโทดการทดลองนี้ ( รูปที่ 6 ) .
ที่ปลายของหลอดรังสีแคโทด มีกระบอกโลหะที่มีสองช่อง .กระบอกถูกเชื่อมต่อกับอิเล็กโตรมิเตอร์ เป็นอุปกรณ์สำหรับจับและการวัดค่าใช้จ่ายไฟฟ้าขนาดเล็ก ทอมสันพบว่า อิเล็กโตรมิเตอร์วัดจำนวนมากของประจุลบเมื่อรังสีแคโทดเข้า slits
เมื่อเขาใช้แม่เหล็กเพื่อเบนเข็มรังสีแคโทดเพื่อให้พวกเขาไม่สามารถเข้าอิเล็กโตรมิเตอร์ , อิเล็กโตรมิเตอร์ไม่ตรวจสอบใด ๆ ประจุไฟฟ้าพบว่าค่าใช้จ่ายได้งอไปจากอิเล็กโตรมิเตอร์ ร่วมกับรังสีแคโทด . เขาจึงสรุปได้ว่า ประจุไฟฟ้าจะไม่สามารถแยกออกจากรังสีแคโทดทอมสัน .
2 หลอดรังสีแคโทดการทดลอง
ทอมสันต่อไปพยายามพิสูจน์สมมติฐานที่ขั้วลบเป็นประจุลบ ในเดือนพฤษภาคม มิถุนายน ค.ศ. 1897 เขาพยายามที่จะหักเหรังสีด้วยสนามไฟฟ้าอื่น ๆได้พยายามก่อน ทอมสันนักฟิสิกส์ใช้วิธีเดียวกับโค้งรังสีแคโทด แต่ทั้งหมดของพวกเขาล้มเหลว ทอมสัน เชื่อว่านี่เป็นเพราะหลอดมีร่องรอยของก๊าซ เขาสร้างเล็กน้อยดัดแปลงหลอดรังสีแคโทดที่มีเกือบทั้งหมดของก๊าซที่ได้จากหลอดสร้างเกือบสมบูรณ์แบบสุญญากาศ
บนปลายด้านหนึ่งของหลอดรังสีแคโทด ซึ่งที่แคโทดรังสีไม่สามารถผ่านโลหะสองช่องและช่องแรกทำหน้าที่เป็นขั้วบวก ส่วนช่องที่สองที่เชื่อมต่อกับโลก สองขนานอลูมิเนียมแผ่นเชื่อมต่อกันเป็นวงจรไฟฟ้า ปิด วงจรจะสร้างสนามไฟฟ้าระหว่างแผ่น ใช้เป็น โค้งงอ หลอดรังสี ปลายท่อทรงกลมแก้วใหญ่รังสีแคโทดที่ตีทรงกลมจะสร้างแผ่นเรืองแสง ทอมสันวางมาตราส่วนบนพื้นผิวของทรงกลมในการวัดการหักเหของรังสีแคโทดทอมสัน .
เมื่อปิดวงจรไฟฟ้าเชื่อมอลูมิเนียมแผ่น เขาสังเกตทิศทางของรังสีแคโทดด้วยสนามไฟฟ้าตามคาดเส้นประสีฟ้าแสดงทางเดินของรังสีแคโทด เมื่อสนามไฟฟ้าขาด ; สีฟ้าทึบแสดงเส้นทางของรังสีแคโทดเมื่อสนามไฟฟ้าเป็นปัจจุบัน .
เมื่อทอมสันเชื่อมต่อจานอลูมิเนียมบน terminal ลบของแบตเตอรี่ และจานล่างกับขั้วบวกของแบตเตอรี่