एनोडिक किरणें: खोज, गुण - शारीरिक - 2026

Anodic रे या नहर किरणों, यह भी सकारात्मक कहा जाता है, सकारात्मक रे परमाणु या आणविक फैटायनों (सकारात्मक आयनों का आरोप लगाया है), जो एक क्रूक्स नली में नकारात्मक इलेक्ट्रोड की ओर निर्देशित कर रहे हैं द्वारा गठित मुस्कराते हुए हैं।

एनोडिक किरणें तब उत्पन्न होती हैं जब कैथोड से एनोड की ओर जाने वाले इलेक्ट्रॉनों, क्रुकस ट्यूब में संलग्न गैस के परमाणुओं से टकराते हैं।

जैसे ही एक ही संकेत के कण एक दूसरे को पीछे हटाते हैं, वैसे इलेक्ट्रॉन जो एनोड की ओर जाते हैं, गैस परमाणुओं के क्रस्ट में मौजूद इलेक्ट्रॉनों को फाड़ देते हैं।

इस प्रकार, जिन परमाणुओं को सकारात्मक रूप से चार्ज किया गया है - अर्थात्, वे सकारात्मक आयनों (उद्धरणों) में बदल गए हैं - कैथोड (नकारात्मक चार्ज) के लिए आकर्षित होते हैं।

खोज

यह जर्मन भौतिक विज्ञानी यूजेन गोल्डस्टीन था जिन्होंने 1886 में पहली बार उन्हें देखते हुए उनकी खोज की थी।

बाद में, वैज्ञानिकों विल्हेम वीन और जोसेफ जॉन थॉमसन द्वारा एनोडिक किरणों पर किए गए काम ने मास स्पेक्ट्रोमेट्री के विकास को समाप्त कर दिया।

गुण

एनोडिक किरणों के मुख्य गुण निम्नलिखित हैं:

- उनके पास एक धनात्मक आवेश होता है, उनके आवेश का मान इलेक्ट्रान के आवेश का पूर्णांक (1.6) 10 ^-19 C) होता है।

- वे विद्युत क्षेत्रों और चुंबकीय क्षेत्रों की अनुपस्थिति में एक सीधी रेखा में चलते हैं।

- वे विद्युत क्षेत्र और चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में विचलन करते हैं, नकारात्मक क्षेत्र की ओर बढ़ते हैं।

- धातुओं की पतली परतें घुस सकती हैं।

- वे गैसों को आयनित कर सकते हैं।

- एनोडिक किरणों को बनाने वाले कणों के द्रव्यमान और आवेश दोनों ट्यूब में संलग्न गैस के आधार पर भिन्न होते हैं। आम तौर पर उनका द्रव्यमान उन परमाणुओं या अणुओं के द्रव्यमान के समान होता है जिनसे वे व्युत्पन्न होते हैं।

- वे शारीरिक और रासायनिक परिवर्तनों का कारण बन सकते हैं।

थोड़ा इतिहास

एनोड किरणों की खोज से पहले, कैथोड किरणों की खोज हुई थी, जो 1858 और 1859 के दौरान हुई थी। यह खोज एक जर्मन गणितज्ञ और भौतिक विज्ञानी जूलियस प्लुकर के कारण हुई है।

बाद में, यह अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी जोसेफ जॉन थॉमसन थे जिन्होंने कैथोड किरणों के व्यवहार, विशेषताओं और प्रभावों का गहराई से अध्ययन किया।

अपने हिस्से के लिए, यूजेन गोल्डस्टीन - जिन्होंने पहले कैथोड किरणों के साथ अन्य जांच की थी - वह थी जिसने एनोड किरणों की खोज की थी। खोज 1886 में हुई और उन्होंने इसे तब बनाया जब उन्हें एहसास हुआ कि छिद्रित कैथोड के साथ डिस्चार्ज ट्यूब भी कैथोड के अंत में प्रकाश उत्सर्जित करता है।

इस तरह से उन्होंने पाया कि, कैथोड किरणों के अलावा, अन्य किरणें भी थीं: एनोड किरणें; ये विपरीत दिशा में बढ़ रहे थे। चूंकि ये किरणें कैथोड में छेद या चैनलों से गुजर रही थीं, इसलिए उन्होंने उन्हें चैनल किरण कहने का फैसला किया।

हालाँकि, यह वह नहीं बल्कि विल्हेम विएन था जिसने बाद में एनोड किरणों का व्यापक अध्ययन किया। वीन, जोसेफ जॉन थॉमसन के साथ मिलकर मास स्पेक्ट्रोमेट्री के लिए आधार तैयार कर रहे थे।

यूजीन गोल्डस्टीन की एनोड किरणों की खोज ने समकालीन भौतिकी के बाद के विकास के लिए एक मूलभूत स्तंभ का गठन किया।

एनोड किरणों की खोज के लिए धन्यवाद, तीव्र और क्रमबद्ध गति में परमाणुओं के झुंड पहली बार उपलब्ध हुए, जिनमें से आवेदन परमाणु भौतिकी की विभिन्न शाखाओं के लिए बहुत उपजाऊ था।

एनोडिक रे ट्यूब

एनोड किरणों की खोज में, गोल्डस्टीन ने एक डिस्चार्ज ट्यूब का उपयोग किया जिसमें कैथोड छिद्रित था। एक विस्तृत प्रक्रिया जिसके द्वारा गैस डिस्चार्ज ट्यूब में एनोडिक किरणें बनती हैं, इस प्रकार है।

ट्यूब में कई हजार वोल्ट के बड़े संभावित अंतर को लागू करके, बनाया गया विद्युत क्षेत्र कम संख्या में आयनों को तेज करता है जो हमेशा एक गैस में मौजूद होते हैं और जो कि रेडियोएक्टिविटी जैसी प्राकृतिक प्रक्रियाओं द्वारा बनाए जाते हैं।

ये त्वरित आयन गैस परमाणुओं से टकराते हैं, उनसे इलेक्ट्रॉनों को रगड़ते हैं और अधिक सकारात्मक आयन बनाते हैं। बदले में ये आयन और इलेक्ट्रॉन फिर से अधिक परमाणुओं पर हमला करते हैं, जो एक श्रृंखला प्रतिक्रिया में अधिक सकारात्मक आयन बनाते हैं।

सकारात्मक आयन नकारात्मक कैथोड के लिए आकर्षित होते हैं और कुछ कैथोड में छेद से गुजरते हैं। जब तक वे कैथोड को मारते हैं, तब तक वे पहले से ही काफी तेजी से तेज हो जाते हैं कि जब वे गैस में अन्य परमाणुओं और अणुओं से टकराते हैं, तो वे प्रजातियों को उच्च ऊर्जा स्तर तक उत्तेजित करते हैं।

जब ये प्रजातियां अपने मूल ऊर्जा स्तरों पर लौटती हैं, तो परमाणु और अणु उस ऊर्जा को छोड़ते हैं जो उन्होंने पहले प्राप्त की थी; ऊर्जा प्रकाश के रूप में उत्सर्जित होती है।

यह प्रकाश उत्पादन प्रक्रिया, जिसे प्रतिदीप्ति कहा जाता है, उस क्षेत्र में एक चमक दिखाई देती है जहां आयन कैथोड से निकलते हैं।

प्रोटॉन

हालांकि गोल्डस्टीन ने एनोडिक किरणों के साथ अपने प्रयोगों के साथ प्रोटॉन प्राप्त किए, लेकिन सच्चाई यह है कि यह वह नहीं है जिसे प्रोटॉन की खोज का श्रेय दिया जाता है, क्योंकि वह इसे सही ढंग से पहचान नहीं पा रहा था।

प्रोटॉन एनोड किरण ट्यूबों में उत्पादित सकारात्मक कणों का सबसे हल्का कण है। प्रोटॉन का उत्पादन तब होता है जब ट्यूब को हाइड्रोजन गैस से चार्ज किया जाता है। इस तरह, जब हाइड्रोजन अपने इलेक्ट्रॉन को आयनित और खो देता है, तो प्रोटॉन प्राप्त होते हैं।

प्रोटॉन का द्रव्यमान 1.67 on 10 ^-24 ग्राम है, जो हाइड्रोजन परमाणु के लगभग समान है, और इसमें एक ही चार्ज है लेकिन इलेक्ट्रॉन के विपरीत संकेत के साथ; वह है, 1.6 ∙ 10 ^-19 C।

जन स्पेक्ट्रोमेट्री

मास स्पेक्ट्रोमेट्री, जिसे एनोडिक किरणों की खोज से विकसित किया गया है, एक विश्लेषणात्मक प्रक्रिया है जो किसी पदार्थ के अणुओं की रासायनिक संरचना का अध्ययन उनके द्रव्यमान के आधार पर करती है।

यह दोनों अज्ञात यौगिकों को पहचानने की अनुमति देता है, जो ज्ञात यौगिकों की गणना करने के लिए, साथ ही किसी पदार्थ के अणुओं के गुणों और संरचना को जानने के लिए।

अपने हिस्से के लिए, मास स्पेक्ट्रोमीटर एक उपकरण है जिसके साथ विभिन्न रासायनिक यौगिकों और समस्थानिकों की संरचना का विश्लेषण बहुत सटीक तरीके से किया जा सकता है।

द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमीटर द्रव्यमान और आवेश के बीच संबंध के आधार पर परमाणु नाभिक को अलग करने की अनुमति देता है।

संदर्भ

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