A rejtélyes katódsugárzás http://members.chello.nl/~h.dijkstra19/index.html http://www.oneillselectronicmuseum.com/

A gimnáziumok aranykora 1896: „Szegszárdi Főgymnasium” Szabó Ferenc, gimnázium az első fizikatanára alapítja, sok a korban népszerű csővel Jól felszereltnek számított II. világháború alatt 95% elpusztul

A XIX.-XX.sz: Tudomány, technika, haladás

Megjelennek a mérnök-fizikusok: Pl. Edison, Tesla, magyarok

Mivel foglalkoztak a fizikusok a XIX. sz.-ban? A négy ismert kölcsönhatás (hő, fény, elektromosság, mágnesség) newtoni alapon történő egyesítésével Ideológia vonatkozása: Schelling romantikus természetfilozófiája

Oersted, Faraday, Maxwell Elektromosság + mágnesség + fény

Kelvin, Joule mechanika + hő + elektromosság

Michelsohn „…a fizikának vége, és a fizikusoknak már nincs más dolguk, mint a természeti állandókat hét tizedesjegy pontossággal megmérni…”(1887) Kisebb „felhőcskék”:

…és mivel foglalkoznak ma a fizikusok …és mivel foglalkoznak ma a fizikusok? A négy ismert kölcsönhatás egyesítésével Az E8 objektum politópja Anthony Garrett Lisi ? 

1897: Katódsugárzás: az első elemi részecske megtalálása Izgalmas időket élünk… 1897: Katódsugárzás: az első elemi részecske megtalálása 2008: az utolsó elemi részecske megtalálása? (a SM modellben) CERN, ATLAS detektor: Higgs bozon? Fizika vége?

Előzmények: Az elektromosság diadalútja Fémekben: Folyadékokban: Gázokban?

Vezetési jelenségek gázokban A gázok általában jól szigetelnek Ívkisülés: normál gáz, nagy áramerősség

Vezetési jelenségek gázokban Szikrakisülés: normál gáz, nagy feszültség Ruhmkorff-induktor (szikrainduktor)

Heinrich Geissler csövei 1850 k.: Higanyos szivattyú: nagy vákuum gázkisülési csövekben nagyfeszültségnél szép izzás

Heinrich Geissler csövei

Heinrich Geissler csövei

Képek a szertárból

Képek a szertárból

Képek a szertárból

Julius Plücker 1854: A gázoszlop mágneses térben eltéríthető. Különböző gázok különböző színűek, és a színképük vonalas. 1859: Nagyon nagy vákuumnál, nagy feszültségnél a katóddal szemközti üvegfal világit

Képek a szertárból Crookes-cső, XX:sz eleje

Crookes-csövek

Johann Hittorf (1860-1889,csaknem 30 éven át kutatja) sugárzás a katódból indul ki, és egyenes vonalban terjed, becsapódásakor pedig több anyagon fluoreszcenciát okoz katódsugárzás eltéríthető mágneses mezőben Hőt termel a kisülési csövekben tapasztalható fényjelenségek magyarázatára egy ütközési ionizáción alapuló elméletet dolgoz ki.

Crookes A legnagyobb tekintélyű angol kutató, évtizedeken át kutatja, kimutatja pl. a sugárzás nyomását is 1879: Szerinte a katódsugár nem más, mint negatív töltéssel ellátott molekulák áramlása. A molekulák úgy tesznek szert negatív töltésre, hogy a katódnak ütközve onnan negatív töltést vesznek fel, majd nagy sebességgel eltaszítódnak tőle.

Egy érdekes Crookes-cső

Képek a szertárból

Goldstein 1870: Az egyenes katódsugaraktól védett fluoreszkáló ernyő fénylik Felfedezhette volna a Röntgen-sugárzást A katódsugárzás merőlegesen lép ki a katód felületéről, Nap ultraviola sugárzásával találja hasonlónak. Nem MOLEKULÁK okozzák A sugárzás elektromágneses hullám természetű, 1880-ban!!!

Goldstein híres csöve Az üvegcső két elektródját felváltva használja katód gyanánt. Ha a sugárzást valóban negatív töltésű molekulák alkotják, akkor a mozgó molekulák által kisugárzott spektrumban Doppler - eltolódást kell észlelni. Ilyen nincs.

Heinrich Hertz 1882: Megfigyeli, hogy a sugárzás képes fémfólián áthatolni, és hogy elektromos mezőben nem téríthető el. 1886: az elektromos szikra kisülése közben elektromágneses hullámok keletkeznek. A katódsugárzást is elektromágneses hullámnak vélte, tévesen.

Eötvös keze, Klupathy Jenő felvétele A röntgensugárzás: 1895 Röntgen képe feleségéről Eötvös keze, Klupathy Jenő felvétele Károly Iréneusz felvételei

Képek a szertárból Szekszárd első röntgencsöve az 1920-as évekből

Lénárd Fülöp (1862-1947) 1872-1880: A Pozsonyi Főreáliskola tanulója. 1880-1882: A bécsi Technische Hochschule 1883-1887: A Heidelbelbergi Egyetem

Lénárd Fülöp (1862-1947) 1887: Fél évet pesti egyetemen dolgozik, de mivel nem kap állást ezért végleg Németországba települ át. 1892-1893: Heinrich Hertz asszisztenseként dolgozik a bonni egyetemen. A katódsugárzást sikerül elektromos térben eltérítenie. A sugárzás nem lehet más, mint az anyagtalan elektromosság, a töltött test nélküli elektromos töltés, azaz az éter. 1893-1907: különféle német egyetemeken. Elsőként sikerül a sugárzást egy 0,001 mm vastag - fémszitával megerősített- ablakon kivezetnie.

Lénárd Fülöp (1862-1947) 1896: Prioritásvitába keveredik Röntgennel az X sugarak felfedezésének ügyében 1897: prioritásvita Thomsonnal. Az éter kvantált, az elektronokat, csak mint az éter kvantumait tekintette, és soha nem fogadta el anyagi mivoltukat. 1899-1902: A fotóeffektus vizsgálata 1905: Fizikai Nobel-díjat kap a katódsugárzással kapcsolatos munkásságáért. 1907: A Magyar Tudományos Akadémia rendes tagjává választja. Itthon az I. világháború kitöréséig, mint “külföldön élő hazánkfia” van számon tartva, sőt később a kolozsvári és a pozsonyi egyetemre is meghívják. Ez évtől a Heidelbergi Egyetem professzora és német állampolgár lesz.

Lénárd Fülöp (1862-1947) 1911: a relativitáselmélet „hókuszpókusz” 1920: viták Einsteinnel az éterről 1922: a dicstelen politikai szerepvállalás kezdete

Perrin 1895:katódsugárzás negatív töltésű részecskék áramlása Áramerőssége mikroamperes nagyságrendű 1926: Az Avogadro-szám meghatározásáért

Joseph John Thomson Megméri a katódsugarak sebességét, az a fénysebesség ezredrésze, tehát nem elektromágneses hullám Eltéríti a sugarakat elektromosan is Hertz azért nem tudta, mert nem volt elég jó a vákuum Szerinte nem kémiai atomok, mert tömegük 2000-szer kisebb, mint a hidrogéné Meghatározza a fajlagos töltést Próbálkozik az elektron töltésének meghatározásával Atommodell: mazsolás puding Tömegspektroszkóp: Neon atomok 20-as és 22-es izotópjai Munkásságának elismerése: 1906 Nobel díj az elektron felfedezéséért

Joseph John Thomson Éteri vagy anyagi eredet? Thomson által készített első cső: A katód, B anód: jól meghatározott sugár Koaxiális hengerpár: külső földelve,belső elektorméterhez kapcsolva Mágneses eltérítés Elektrométer akkor jelez, ha a sugár a hengerpár nyílására irányul Meghatározza a Hő/Töltés arányból a az e/m-et A sugarak és az elektromos töltésfolyam elválaszthatatlan, tehát a kettő ugyanaz Gyakran támadják az elméletét, hogy elektromos térben nem téríthető el a sugár De nagyon kis nyomáson, kis feszültségre is eltérül

A fajlagos töltés mérése Thomson második (perdöntő csöve) Mágneses és elektromos eltérítés módszere Elektromos tér hatására eltérül, eredeti mozgásának irányára merőleges sebességre tesz szert, eltérülésének szöge: Mágneses mező hatására is eltérül. Ekkor az eltérülés szöge: A fajlagos töltés: Nagyságrendje:

Képek a szertárból

Az e- felfedezése: csak egy újabb (családi) történet kezdete… 1937:e hullámtermészete G.P.Thomson

Braun: út a technikai fejlődés irányába: oszcilloszkóp 1909: Fizikai Nobel-díjat kap a Marconival megosztva.

Magyarok a TV fejlesztői közt Okolicsányi Ferenc (1894- 1954):1926:tükörcsavar-képbontás Mihályi Dénes (1894-1953) 1919: "képtávíró" készülékét, amellyel elektromágneses hullámok segítségével állóképeket tudott 1935: TV-készülék Okolicsányival és Traubbal-Telehor A:G:-nél, hazai bemutatása a Gellért szállóban

Magyarok a TV fejlesztői közt Tihanyi Kálmán (1897-1947) 1926:töltéstárolás elve (amerikaiak veszik meg) 1931: Kamera (később infra is) Goldmark Péter Károly (1906-1977). 1926-ban már működőképes TV 1940:Színes TV készülékét 1960-as évek: A Hold kísérleteknél használt TV berendezések kifejlesztésén is dolgozott. 1948: Az ő találmánya volt a mikrobarázdás lemez is, 1948-ban.

Mindenki atomfizikázik, hála a katódsugárzásnak 1 milliárd gyorsító berendezés világszerte! De számuk már nem nő!

Izgalmas időket élünk… CERN, ATLAS detektor: Higgs bozon? Fizika vége? Nem, sőt!

…sőt , még az enyémnek sincs vége, de igazából csak jövőre folytatom( talán)! 