Definice katoda

Pojem katoda se používá v oblasti fyziky k označení záporné elektrody . Etymologie termínu odkazuje na řecké slovo káthodos, který se převádí jako "klesající cesta" .

Katoda

Elektroda se nazývá konec elektrického vodiče, který shromažďuje nebo přenáší proud, když je v kontaktu s médiem. Ve specifickém případě katod jsou to elektrody, které mají negativní elektrický náboj .

Konce nebo svorky baterie nebo baterie se nazývají tyče, které mohou být negativní nebo pozitivní. Tato kvalita se nazývá polarita . Směr proudění elektrického proudu byl konvenčně fixován jako tok nábojů, který se pohybuje od kladného pólu k zápornému pólu.

U zařízení, která poskytují energii, jako jsou baterie, má katoda kladnou polaritu . Na druhou stranu, jestliže prvek provádí spotřebu energie, katoda má negativní polaritu .

V katodách dochází k generování redoxních (redukčně-oxidačních) reakcí, které způsobují, že materiál, získáním elektronů (elementárních částic, které mají záporný náboj), trpí redukcí oxidačního stavu. V anodách (pozitivní elektrody) se na druhé straně provádějí oxidační reakce, které vedou k tomu, že materiál ztrácí elektrony a zvyšuje svůj oxidační stav.

Co se týče etymologie, je známo, že termín byl vytvořen fyzikem a chemikem Michaelem Faradayem, původem z Velké Británie, který se významně zasloužil o pole elektrochemie a elektromagnetismu. Konkrétněji se Faraday poprvé zmínil o kontextu svého experimentálního výzkumu v oblasti elektřiny v sedmé sérii.

Význam, který dal slovo katodě, byl "výstup, sestupný směr", protože jeho původ je řeckým slovem, které lze přeložit jako "cesta, dolů"; v tomto případě by měl být chápán pouze ve vztahu k elektrolytu elektrochemických článků .

Termodynamická katoda se nazývá elektrodou, která z tepelného účinku generovaného teplem vytváří emise elektronů; Tento jev je také známý jako Edisonův efekt . Tento typ katody je například zdrojem elektronů používaných v termionických ventilech.

Jednou z nejdůležitějších vlastností termionické katody je, že může vlastní teplotu zvýšit; k tomu to cirkuluje topný proud, nebo používá vlákno, ke kterému je tepelně připojeno. Materiály, které dokáží emitovat elektrony při příliš vysoké teplotě, jsou nejúčinnější, aby využily termionického účinku; některé z nejběžnějších jsou slitiny wolframu (který se také nazývá wolfram ), thorium a lanthanidy; Další možností je pokrýt katodu oxidem vápenatým.

Na druhé straně elektronové proudy, které lze pozorovat ve vakuových trubkách, jsou ty, které jsou vyráběny ve skle a které jsou vybaveny minimálně dvěma elektrodami, anodou a katodou v konfiguraci, která je dioda . Když se katoda zahřeje, vydává záření, které se pohybuje ve směru anody; Pokud vnitřní skleněné stěny za nimi mají povlak některých fluorescenčních materiálů, pak vytvářejí intenzivní jas.

Tato koncepce se objevuje na většině televizních a monitorovacích sítí posledních desetiletí, neboť používají obrazovky, technologii, která neustále vyzařuje paprsky směrem k skleněné obrazovce potažené olovem a fosforem pro reprodukci obrazů. Olovo chrání osobu před zářením z blesku, zatímco fosfor umožňuje reprodukci obrazu.

Doporučená