इलेक्ट्रॉन की खोज (Discovery of Electron)


इलेक्ट्रॉन की खोज (Discovery of Electron)

 1830 में, माइकल फैराडे ने दिखाया कि यदि इलेक्ट्रोलाइट के समाधान के माध्यम से बिजली पारित की जाती है, तो इलेक्ट्रोड पर रासायनिक प्रतिक्रियाएं हुईं, जिसके परिणामस्वरूप इलेक्ट्रोड पर पदार्थ की मुक्ति और जमाव हुआ। उसने कुछ कानून बनाए। इन परिणामों ने बिजली के कण प्रकृति का सुझाव दिया।

परमाणुओं की संरचना में एक अंतर्दृष्टि गैसों के माध्यम से विद्युत निर्वहन पर प्रयोगों से प्राप्त की गई थी। इन परिणामों पर चर्चा करने से पहले हमें आवेशित कणों के व्यवहार के बारे में एक बुनियादी नियम को ध्यान में रखना होगा: "जैसे आरोप एक दूसरे को पीछे हटाते हैं और इसके विपरीत आवेश एक दूसरे को आकर्षित करते हैं"।

मध्य 1850 के दशक में कई वैज्ञानिकों ने मुख्य रूप से फैराडे को आंशिक रूप से खाली की गई ट्यूबों में विद्युत निर्वहन का अध्ययन करना शुरू किया, जिसे कैथोड रे डिस्चार्ज ट्यूब के रूप में जाना जाता है।



एक कैथोड रे ट्यूब कांच से बनी होती है जिसमें धातु के दो पतले टुकड़े होते हैं, जिसे इलेक्ट्रोड कहते हैं, इसे सील किया जाता है। गैसों के माध्यम से विद्युत निर्वहन केवल बहुत कम दबाव और बहुत अधिक वोल्टेज पर मनाया जा सकता है। विभिन्न गैसों के दबाव को निकासी द्वारा समायोजित किया जा सकता है। जब इलेक्ट्रोड में पर्याप्त रूप से उच्च वोल्टेज लागू किया जाता है, तो नकारात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) से सकारात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) तक ट्यूब में बढ़ने वाले कणों की एक धारा के माध्यम से प्रवाह शुरू होता है। इन्हें कैथोड किरणें या कैथोड किरण कण कहा जाता था। कैथोड से एनोड तक के प्रवाह को एनोड में एक छेद बनाकर और फॉस्फोरसेंट सामग्री जिंक सल्फाइड के साथ एनोड के पीछे ट्यूब को कोटिंग करके आगे की जाँच की गई। जब ये किरणें, एनोड से गुजरने के बाद, जिंक सल्फाइड कोटिंग पर प्रहार करती हैं, तो कोटिंग पर एक उज्ज्वल स्थान विकसित होता है।
इन प्रयोगों के परिणामों को नीचे संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है: -


  • कैथोड किरणें कैथोड से शुरू होती हैं और एनोड की ओर बढ़ती हैं।
  • ये किरणें स्वयं दिखाई नहीं देती हैं, लेकिन उनके व्यवहार को कुछ प्रकार की सामग्रियों (फ्लोरोसेंट या फॉस्फोरसेंट) की मदद से देखा जा सकता है, जो उनके हिट होने पर चमकते हैं। टेलिविज़न पिक्चर ट्यूब कैथोड रे ट्यूब हैं और टेलीविज़न स्क्रीन के परिणामस्वरूप कुछ फ़्लूसेरेसेन्ट पदार्थों के साथ लिपटे हुए टेलीविज़न स्क्रीन पर प्रतिदीप्ति होती है।
  • विद्युत या चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में, ये किरणें सीधी रेखाओं में यात्रा करती हैं।
  • विद्युत या चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में, कैथोड किरणों का व्यवहार नकारात्मक चार्ज कणों से अपेक्षित के समान है, यह सुझाव देते हुए कि कैथोड किरणों में नकारात्मक चार्ज कणों से मिलकर बनता है, यह सुझाव देता है कि कैथोड किरणें नकारात्मक चार्ज कणों से मिलकर बनती हैं, जिन्हें इलेक्ट्रॉन कहा जाता है।
  • कैथोड किरणों (इलेक्ट्रॉनों) की विशेषताएं इलेक्ट्रोड की सामग्री और कैथोड रे ट्यूब में मौजूद गैस की प्रकृति पर निर्भर नहीं करती हैं।

इस प्रकार, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि इलेक्ट्रॉन सभी परमाणुओं के घटक हैं।

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