Номер 1, страница 237 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Глава 7. Квантовые явления. Параграф 57. Опыты с катодными лучами. Открытие электрона. Вопросы - номер 1, страница 237.

Условие.

1. Что такое катодные лучи?

Решение.

1. Катодные лучи — это потоки электронов, наблюдаемые в вакуумных (или газоразрядных) трубках. Они возникают при подаче высокого напряжения между двумя электродами: отрицательным катодом и положительным анодом.

Процесс их образования и основные свойства можно описать следующим образом:

1. Эмиссия электронов: Под действием сильного электрического поля, создаваемого высоким напряжением, с поверхности катода начинают испускаться (эмитироваться) электроны.
2. Ускорение: Электрическое поле между катодом и анодом ускоряет эти свободные электроны до высоких скоростей, направляя их в сторону анода.
3. Формирование луча: Совокупность этих движущихся с большой скоростью электронов и представляет собой катодный луч.

Основные свойства катодных лучей:

• Они распространяются прямолинейно в отсутствие внешних полей.
• Они несут отрицательный заряд, так как состоят из электронов. Это доказывается тем, что они отклоняются в электрических и магнитных полях. В электрическом поле луч отклоняется к положительно заряженной пластине, а в магнитном поле — по правилу левой руки для отрицательного заряда.
• Сами лучи невидимы, но их можно наблюдать по свечению (флуоресценции) стекла трубки или специального люминесцентного экрана, на который они попадают.
• Они обладают энергией и импульсом. При попадании на препятствие они могут вызывать его нагрев или оказывать механическое давление (например, вращать лёгкую крыльчатку).
• При резком торможении катодных лучей о мишень (анод) возникает рентгеновское излучение.

Исторически, изучение свойств катодных лучей в конце XIX века привело к фундаментальному открытию. В 1897 году английский физик Джозеф Джон Томсон, исследуя отклонение катодных лучей в электрическом и магнитном полях, определил отношение заряда частиц к их массе ($e/m$) и доказал, что эти частицы (названные впоследствии электронами) являются универсальным компонентом любого вещества. Это стало открытием первой элементарной частицы и опровергло представление о неделимости атома.

Ответ: Катодные лучи — это поток электронов, испускаемых катодом в вакуумной трубке под действием высокого напряжения.