ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Последовательное развитие электронной теории строения атома Открытие электрона из "Химия " Существование электронов было установлено при изучении так называемых катодных лучей. [c.57] Явление образования катодных лучей можно наблюдать при пропускании электрического тока высокого напряжения (около 1000 в) через металлические электроды, впаянные в концах стеклянной трубки, из которой предварительно был выкачан воздух (рис. 6). [c.57] Катодные лучи отклоняются в электрическом поле в сторону положительно заряженной пластинки и, следовательно, представляют собою не что иное, как поток отрицательно заряженных материальных частиц, которые были названы электронами (1897 г.). [c.58] Образование катодных лучей под действием электрического тока положено в основу устройства катодных ламп, широко применяемых в радиотехнике в качестве выпрямителей тока, усилителей, а также генераторов электромагнитных колебаний. [c.58] Если спаянные концы двух проволок, состоящих из разных металлов, подогреть, то между свободными концами этих проволок при замыкании возникнет электрический ток. На этом свойстве металлов испускать электроны под действием нагревания основано устройство термоэлементов, которые под названием пирометров или термопар применяются в производствах для измерения очень высоких температур. При этом измерение величины напряжения на концах проволок производится очень чувствительным вольтметром, градуированным прямо на градусы. Пирометры легко сделать самопишущими, что облегчает контроль температурного режима в течение всего процесса. [c.58] Некоторые металлы могут выбрасывать со своей поверхности электроны под влиянием лучистой (световой) энергии. На этом явлении основано устройство фотоэлементов, приборов, в которых световая энергия превращается в электрическую. Для устройства фотоэлементов применяются металлы, которые с наибольшей легкостью могут отдавать свои электроны. Такими металлами оказались рубидий и цезий. [c.58] Схема устройства простейшего фотоэлемента показана на рис. 7. В стеклянный сосуд, из которого по возможности выкачан весь воздух, впаяны две небольшие проволочки соединенные с двумя металлическими пластинками. Наружные концы этих проволочек соединены с гальванометром. Сбоку сосуда имеется небольшой отросток, закрытый кварцевым стеклом. Пока лучи света не действуют на пластинку, тока в цепи нет. Но при освещении пластинки через кварцевое стекло с нее выбрасываются электроны, летящие на вторую пластинку. Благодаря этому цепь замыкается и гальванометр отмечает возникновение в нем постоянного электрического тока. [c.59] Развиваемое фотоэлементом напряжение пропорционально частоте колебаний падающих лучей, а сила тока — интенсивности освещения. Внешний вид современного фотоэлемента показан на рис. 8. [c.59] Фотоэлементы нашли широкое применение. [c.59] Они используются в звуковом кино, в передаче изображений на расстояние (телевидение, фототелеграммы) и в разных сигнальных устройствах. Особо важное значение фотоэлементы приобретают в промышленности, где они используются для автоматизации и регулировки механизмов. В металлургии с помощью фотоэлементов автоматически загружаются доменные печи, подается дутье, автоматически заканчивается процесс варки стали в мартеновских печах и конверторах, осуществляется прокат болванок между вальцами и т. д. [c.59] Способность металлов выделять электроны под действием света-, называемая фотоэлектрическим эффектом, была открыта русским ученым А. Г. Столетовым в 1888 г. Им же были сконструированы первые в мире фотоэлементы. [c.59] Выделение электронов металлами под действием электрического тока (катодные лучи), а также явление превращения тепловой и световой энергии в электрическую (в термоэлементах и фотоэлементах) свидетельствует о том, что отрицательно заряженная частица — электрон является составной частью атомов любого химического элемента. Так как атом в целом — электронейтрален, то, следовательно, в его состав должны входить и положительно заряженные частицы. Это указывает на то, что атом имеет сложное строение. [c.59] Вернуться к основной статье