cathode

La cathode

Définition: la cathode est l’électrode de sortie du courant dans un appareil électrique.

La cathode est un corps conducteur (métal ou charbon), relié en général à la borne négative du générateur qui alimente le circuit. C’est ainsi que l’on trouve une cathode dans de nombreux dispositifs électriques: voltmètre, tube à rayons X, tube cathodique, tube électronique, etc. Son rôle consiste à émettre des électrons qui, après avoir effectué un parcours et provoqué des effets divers, seront recueillis par une anode. Deux principes sont souvent mis en oeuvre pour arracher des électrons à la cathode: la thermoémission et la photoémission.

Une cathode thermoélectronique émet des électrons à la suite de l’agitation thermique provoquée par le chauffage de l’électrode. Elle est généralement constituée par un filament de tungstène pur ou thorié (contenant du thorium), que traverse le courant (cathode à chauffage direct), ou par un cylindre, souvent en nickel, recouvert d’oxydes alcalins ou alcalino-terreux (baryum, strontium, calcium), qui entoure un filament chauffant, totalement indépendant (cathode à chauffage indirect).

Une cathode photoélectronique fournit des électrons lorsqu’elle est frappée par des photons, c’est-ŕ-dire par de la lumičre (visible, ou invisible comme l’infrarouge ou l’ultraviolet), le corps qui la compose devant ętre choisi en fonction de la longueur d’onde du rayonnement.

On désigne sous le nom de rayons cathodiques des rayons qui sont émis par la cathode d’un tube électronique, ou par un canon ŕ électrons; ces rayons sont constitués par des électrons. Ils furent découverts par Hittorf en 1868 dans un tube ŕ décharge électrique ŕ basse pression. Ils se propagent en ligne droite dans le vide, mais peuvent être déviés par un champ magnétique ou par un champ électrique.

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