कैथोड: Difference between revisions

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एक कैथोड इलेक्ट्रोड है जिससे एक पारंपरिक ध्रुवीय एक ध्रुवीकृत विद्युत उपकरण छोड़ देता है।इस परिभाषा को 'कैथोड करंट प्रस्थान' 'के लिए mnemonic' 'CCD' 'का उपयोग करके याद किया जा सकता है।एक पारंपरिक वर्तमान उस दिशा का वर्णन करता है जिसमें सकारात्मक आरोप चलते हैं।इलेक्ट्रॉनों में एक नकारात्मक विद्युत आवेश होता है, इसलिए इलेक्ट्रॉनों की गति पारंपरिक वर्तमान प्रवाह के विपरीत होती है।नतीजतन, Mnemonic '' कैथोड करंट प्रस्थान '' का अर्थ यह भी है कि इलेक्ट्रॉन बाहरी सर्किट से डिवाइस के कैथोड को '' 'में प्रवाहित करते हैं।
कैथोड को हम एक इलेक्ट्रोड के रूप में जानते हैं जो ध्रुवीकृत विद्युत उपकरण की तरह एक पारंपरिक धारा को  छोड़ता है। 'कैथोड करंट प्रस्थान के लिए स्मरक (निमानिक) सीसीडी का उपयोग करके इस परिभाषा को याद किया जा सकता है। इसमें पारंपरिक धारा उस दिशा को वर्णित करती है जिसकी ओर सकारात्मक आवेश चलते हैं। इलेक्ट्रॉनों में ऋणात्मक विद्युत आवेश पाया जाता है, इसलिए इलेक्ट्रॉनों की गति पारंपरिक धारा प्रवाह के विपरीत होती है। नतीजतन, स्मरक (निमानिक) कैथोड करंट प्रस्थान का अर्थ यह भी है कि इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ से डिवाइस के कैथोड में प्रवाहित करते हैं।


इलेक्ट्रोड जिसके माध्यम से पारंपरिक करंट डिवाइस में दूसरे तरीके से बहता है, को एनोड कहा जाता है।
जिस इलेक्ट्रोड के द्वारा पारंपरिक धारा दूसरे तरीके से डिवाइस में प्रवाहित होती है, उसे एनोड कहा जाता है।


== चार्ज फ्लो ==
== चार्ज फ्लो ==

Revision as of 20:28, 30 July 2022

एक गैल्वेनिक सेल (जैसे, एक बैटरी) में एक तांबा कैथोड का आरेख।सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए cations कैथोड की ओर बढ़ते हैं, जिससे एक सकारात्मक धारा मैं कैथोड से बाहर निकलने की अनुमति देता है।

कैथोड को हम एक इलेक्ट्रोड के रूप में जानते हैं जो ध्रुवीकृत विद्युत उपकरण की तरह एक पारंपरिक धारा को  छोड़ता है। 'कैथोड करंट प्रस्थान के लिए स्मरक (निमानिक) सीसीडी का उपयोग करके इस परिभाषा को याद किया जा सकता है। इसमें पारंपरिक धारा उस दिशा को वर्णित करती है जिसकी ओर सकारात्मक आवेश चलते हैं। इलेक्ट्रॉनों में ऋणात्मक विद्युत आवेश पाया जाता है, इसलिए इलेक्ट्रॉनों की गति पारंपरिक धारा प्रवाह के विपरीत होती है। नतीजतन, स्मरक (निमानिक) कैथोड करंट प्रस्थान का अर्थ यह भी है कि इलेक्ट्रॉन बाहरी परिपथ से डिवाइस के कैथोड में प्रवाहित करते हैं।

जिस इलेक्ट्रोड के द्वारा पारंपरिक धारा दूसरे तरीके से डिवाइस में प्रवाहित होती है, उसे एनोड कहा जाता है।

चार्ज फ्लो

सेल या डिवाइस प्रकार और ऑपरेटिंग मोड की परवाह किए बिना, सेल या डिवाइस के बाहर कैथोड से एनोड तक कैथोड से एनोड तक प्रवाहित होता है।

एनोड के संबंध में कैथोड ध्रुवीयता सकारात्मक या नकारात्मक हो सकती है कि डिवाइस को कैसे संचालित किया जा रहा है, इसके आधार पर। सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए उद्धरण हमेशा कैथोड की ओर बढ़ते हैं और नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयनों को एनोड की ओर बढ़ते हैं, हालांकि कैथोड ध्रुवीयता डिवाइस प्रकार पर निर्भर करती है, और ऑपरेटिंग मोड के अनुसार भी भिन्न हो सकती है। चाहे कैथोड नकारात्मक रूप से ध्रुवीकृत हो (जैसे कि बैटरी को रिचार्ज करना) या सकारात्मक रूप से ध्रुवीकृत (जैसे कि उपयोग में बैटरी), कैथोड इसमें इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करेगा और साथ ही सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए उद्धरणों को आकर्षित करेगा। उपयोग में एक बैटरी या गैल्वेनिक सेल में एक कैथोड होता है जो सकारात्मक टर्मिनल होता है क्योंकि वह है जहां पारंपरिक वर्तमान डिवाइस से बाहर बहता है। इस बाहरी वर्तमान को आंतरिक रूप से सकारात्मक आयनों द्वारा इलेक्ट्रोलाइट से सकारात्मक कैथोड तक ले जाया जाता है (रासायनिक ऊर्जा इस कठिन गति के लिए जिम्मेदार है)। यह बाहरी रूप से बैटरी में जाने वाले इलेक्ट्रॉनों द्वारा जारी रखा जाता है जो सकारात्मक वर्तमान बहने वाली धारा का गठन करता है। उदाहरण के लिए, डेनियल गैल्वेनिक सेल का कॉपर इलेक्ट्रोड पॉजिटिव टर्मिनल और कैथोड है। एक बैटरी जो रिचार्जिंग या इलेक्ट्रोलाइटिक सेल प्रदर्शन करने वाली इलेक्ट्रोलिसिस को नकारात्मक टर्मिनल के रूप में अपना कैथोड करती है, जिसमें से करंट डिवाइस से बाहर निकलता है और बाहरी जनरेटर में लौटता है क्योंकि चार्ज बैटरी/ सेल में प्रवेश करता है। उदाहरण के लिए, एक डेनियल गैल्वेनिक सेल में वर्तमान दिशा को उलटने से इसे एक इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में परिवर्तित किया जाता है[1] जहां कॉपर इलेक्ट्रोड सकारात्मक टर्मिनल है और एनोड भी है। एक डायोड में, कैथोड तीर प्रतीक के नुकीले छोर पर नकारात्मक टर्मिनल है, जहां वर्तमान डिवाइस से बाहर बहता है।नोट: डायोड के लिए इलेक्ट्रोड नामकरण हमेशा आगे की धारा (तीर, जिसमें वर्तमान सबसे आसानी से बहता है) की दिशा पर आधारित होता है, यहां तक कि ज़ेनर डायोड या सौर कोशिकाओं जैसे प्रकारों के लिए जहां ब्याज का वर्तमान रिवर्स करंट है। वैक्यूम ट्यूबों में (कैथोड-रे ट्यूब सहित) यह नकारात्मक टर्मिनल है जहां इलेक्ट्रॉन बाहरी सर्किट से डिवाइस में प्रवेश करते हैं और ट्यूब के निकट-वैक्यूम में आगे बढ़ते हैं, जो डिवाइस से बाहर एक सकारात्मक वर्तमान बहता है।

व्युत्पत्ति

इस शब्द को 1834 में ग्रीक andsο = ο ((काठोडोस), 'वंश' या 'वे डाउन' से विलियम व्हीवेल द्वारा गढ़ा गया था, जिन पर परामर्श किया गया था[2] माइकल फैराडे द्वारा इलेक्ट्रोलिसिस की हाल ही में खोजी गई प्रक्रिया पर एक पेपर पूरा करने के लिए आवश्यक कुछ नए नामों पर।उस पेपर में फैराडे ने समझाया कि जब एक इलेक्ट्रोलाइटिक सेल उन्मुख होता है, ताकि विद्युत प्रवाह पूर्व से पश्चिम की दिशा में विघटित शरीर (इलेक्ट्रोलाइट) को पार कर जाए, या, जो स्मृति को इस मदद को मजबूत करेगा, जिसमें सूर्य को स्थानांतरित करने के लिए दिखाई देता है।, कैथोड वह जगह है जहां वर्तमान इलेक्ट्रोलाइट को छोड़ देता है, पश्चिम की ओर: काटा नीचे की ओर, `ओडोस ए वे;जिस तरह से सूरज सेट करता है।[3] 'पश्चिम' के उपयोग का अर्थ 'बाहर' दिशा (वास्तव में 'बाहर' → 'वेस्ट' → 'सूर्यास्त' → 'डाउन', यानी 'बाहर देखने') अनावश्यक रूप से वंचित दिखाई दे सकता है। पहले, जैसा कि ऊपर उद्धृत पहले संदर्भ से संबंधित है, फैराडे ने अधिक सीधा शब्द एक्सोड (द्वार जहां वर्तमान से बाहर निकलता है) का उपयोग किया था। 'वेस्ट इलेक्ट्रोड' (अन्य उम्मीदवारों को वेस्टोड, ओसीओड और डिसियोड) के अर्थ में बदलने के लिए उनकी प्रेरणा इसे करंट के लिए दिशा सम्मेलन में संभावित बाद में परिवर्तन के लिए प्रतिरक्षा बनाने के लिए थी, जिनकी सटीक प्रकृति उस समय ज्ञात नहीं थी । इस प्रभाव के लिए वह जिस संदर्भ का उपयोग करता था, वह पृथ्वी की चुंबकीय क्षेत्र की दिशा थी, जिसे उस समय अपरिवर्तनीय माना जाता था। उन्होंने मौलिक रूप से सेल के लिए अपने मनमाने ढंग से अभिविन्यास को परिभाषित किया, जिसमें आंतरिक प्रवाह समानांतर के समानांतर और एक ही दिशा में एक काल्पनिक मैग्नेटाइजिंग वर्तमान लूप के रूप में अक्षांश की स्थानीय रेखा के चारों ओर चलाएगा जो पृथ्वी की तरह एक चुंबकीय द्विध्रुवीय क्षेत्र को प्रेरित करेगा। इसने पहले से उल्लेख के अनुसार आंतरिक करंट को पश्चिम में बनाया था, लेकिन बाद के एक सम्मेलन में बदलाव की स्थिति में यह पश्चिम से पूर्व में पश्चिम हो गया होगा, ताकि वेस्ट इलेक्ट्रोड किसी भी अधिक 'रास्ते' नहीं होता। इसलिए, एक्सोड अनुचित हो गया होगा, जबकि कैथोड का अर्थ है 'वेस्ट इलेक्ट्रोड' वर्तमान में अंतर्निहित वास्तविक घटना की अपरिवर्तित दिशा के संबंध में सही रहेगा, फिर अज्ञात लेकिन, उन्होंने सोचा, चुंबकीय संदर्भ द्वारा स्पष्ट रूप से परिभाषित किया गया था। रेट्रोस्पेक्ट में नाम परिवर्तन दुर्भाग्यपूर्ण था, न केवल इसलिए कि ग्रीक जड़ें अकेले कैथोड के कार्य को किसी भी अधिक प्रकट नहीं करती हैं, लेकिन इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि, जैसा कि अब हम जानते हैं, पृथ्वी की चुंबकीय क्षेत्र दिशा जिस पर कैथोड शब्द आधारित है, वह उलटफेर के अधीन है। जबकि वर्तमान दिशा सम्मेलन जिस पर एक्सोड शब्द आधारित था, उसके पास भविष्य में बदलने का कोई कारण नहीं है।

इलेक्ट्रॉन की बाद की खोज के बाद से, याद करने के लिए एक आसान, और अधिक तकनीकी रूप से तकनीकी रूप से सही (हालांकि ऐतिहासिक रूप से गलत), व्युत्पत्ति का सुझाव दिया गया है: कैथोड, ग्रीक कैथोडोस से, 'वे डाउन', 'रास्ता (नीचे) सेल में (या अन्य उपकरण) इलेक्ट्रॉनों के लिए '।

रसायन विज्ञान में

रसायन विज्ञान में, एक कैथोड एक इलेक्ट्रोकेमिकल सेल का इलेक्ट्रोड है जिस पर कमी होती है।कैथोड नकारात्मक हो सकता है जैसे कि सेल इलेक्ट्रोलाइटिक होता है (जहां सेल को प्रदान की जाने वाली विद्युत ऊर्जा का उपयोग रासायनिक यौगिकों को विघटित करने के लिए किया जा रहा है);या सकारात्मक के रूप में जब सेल गैल्वेनिक होता है (जहां रासायनिक प्रतिक्रियाओं का उपयोग विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए किया जाता है)।कैथोड इलेक्ट्रॉनों को सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए उद्धरणों की आपूर्ति करता है जो इसे इलेक्ट्रोलाइट से प्रवाहित करते हैं (भले ही सेल गैल्वेनिक हो, अर्थात, जब कैथोड सकारात्मक होता है और इसलिए सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए उद्धरणों को पीछे हटाने की उम्मीद की जाएगी; यह इलेक्ट्रोड संभावित सापेक्ष सापेक्ष के कारण होता है।इलेक्ट्रोलाइट समाधान एक गैल्वेनिक सेल में एनोड और कैथोड धातु/इलेक्ट्रोलाइट सिस्टम के लिए अलग है)।

इलेक्ट्रोकेमिस्ट्री में कैथोडिक करंट, कैथोड इंटरफ़ेस से एक प्रजाति में कैथोड इंटरफ़ेस से इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह है।एनोडिक करंट समाधान में एक प्रजाति से एनोड में इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह है।

इलेक्ट्रोलाइटिक सेल

एक इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में, कैथोड वह जगह है जहां सेल को चलाने के लिए नकारात्मक ध्रुवीयता लागू होती है।कैथोड में कमी के सामान्य परिणाम धातु आयनों से हाइड्रोजन गैस या शुद्ध धातु हैं।दो रेडॉक्स एजेंटों की सापेक्ष कम करने वाली शक्ति पर चर्चा करते समय, अधिक कम करने वाली प्रजातियों को उत्पन्न करने के लिए युगल को अधिक आसानी से कम अभिकर्मक के संबंध में अधिक कैथोडिक कहा जाता है।

गैल्वेनिक सेल

एक गैल्वेनिक सेल में, कैथोड वह जगह है जहां सकारात्मक ध्रुव सर्किट को पूरा करने की अनुमति देने के लिए जुड़ा होता है: जैसा कि गैल्वेनिक सेल का एनोड इलेक्ट्रॉनों को बंद कर देता है, वे सर्किट से कैथोड के माध्यम से सेल में लौटते हैं।

इलेक्ट्रोप्लेटिंग मेटल कैथोड (इलेक्ट्रोलिसिस)

जब धातु आयनों को आयनिक समाधान से कम किया जाता है, तो वे कैथोड पर एक शुद्ध धातु की सतह बनाते हैं।शुद्ध धातु के साथ चढ़ाया जाने वाला आइटम इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान में कैथोड का हिस्सा बन जाते हैं।

इलेक्ट्रॉनिक्स में

वैक्यूम ट्यूब

एक रेडियो ट्रांसमीटर में 1 kW पावर टेट्रोड ट्यूब के सीधे गर्म कैथोड से चमक।कैथोड फिलामेंट सीधे दिखाई नहीं देता है

एक वैक्यूम ट्यूब या इलेक्ट्रॉनिक वैक्यूम सिस्टम में, कैथोड एक धातु की सतह है जो खाली जगह में मुक्त इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन करता है।चूंकि इलेक्ट्रॉनों को धातु परमाणुओं के सकारात्मक नाभिक के लिए आकर्षित किया जाता है, इसलिए वे आम तौर पर धातु के अंदर रहते हैं और इसे छोड़ने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है;इसे धातु का कार्य समारोह कहा जाता है।[4] कैथोड को कई तंत्रों द्वारा इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन करने के लिए प्रेरित किया जाता है:[4]* थर्मियोनिक उत्सर्जन: कैथोड को गर्म किया जा सकता है।धातु परमाणुओं की बढ़ी हुई थर्मल गति सतह से इलेक्ट्रॉनों को बाहर निकालती है, एक प्रभाव जिसे थर्मियोनिक उत्सर्जन कहा जाता है।इस तकनीक का उपयोग अधिकांश वैक्यूम ट्यूबों में किया जाता है।

  • फील्ड इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन: कैथोड के पास एक उच्च सकारात्मक वोल्टेज के साथ एक इलेक्ट्रोड रखकर एक मजबूत विद्युत क्षेत्र को सतह पर लागू किया जा सकता है।सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए इलेक्ट्रोड इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करते हैं, जिससे कुछ इलेक्ट्रॉनों को कैथोड की सतह छोड़ देता है।[4] इस प्रक्रिया का उपयोग कुछ इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में ठंडे कैथोड में किया जाता है,[5][6][7] और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक निर्माण में,[6]* द्वितीयक उत्सर्जन: पर्याप्त ऊर्जा के साथ कैथोड की सतह से टकराने वाला एक इलेक्ट्रॉन, परमाणु या अणु सतह से बाहर इलेक्ट्रॉनों को दस्तक दे सकता है।इन इलेक्ट्रॉनों को द्वितीयक इलेक्ट्रॉन कहा जाता है।इस तंत्र का उपयोग गैस-डिस्चार्ज लैंप जैसे नियॉन लैंप में किया जाता है।
  • फोटोइलेक्ट्रिक उत्सर्जन: इलेक्ट्रॉनों को कुछ धातुओं के इलेक्ट्रोड से भी उत्सर्जित किया जा सकता है जब थ्रेशोल्ड आवृत्ति से अधिक आवृत्ति का प्रकाश उस पर गिरता है।इस प्रभाव को फोटोइलेक्ट्रिक उत्सर्जन कहा जाता है, और उत्पादित इलेक्ट्रॉनों को फोटोइलेक्ट्रॉन कहा जाता है।[4] इस प्रभाव का उपयोग फोटोट्यूब और इमेज इंटेंसिफ़ायर ट्यूब में किया जाता है।

कैथोड को दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:

हॉट कैथोड

Main article: Hot cathode
Two indirectly-heated cathodes (orange heater strip) in ECC83 dual triode tube
Cutaway view of a triode vacuum tube with an indirectly-heated cathode (orange tube), showing the heater element inside
कैथोड दिखाते हुए, वैक्यूम ट्यूब के लिए सर्किट आरेखों में उपयोग किए जाने वाले योजनाबद्ध प्रतीक

एक हॉट कैथोड एक कैथोड है जिसे थर्मियोनिक उत्सर्जन द्वारा इलेक्ट्रॉनों का उत्पादन करने के लिए एक फिलामेंट द्वारा गर्म किया जाता है।[4][8] फिलामेंट एक दुर्दम्य धातु का एक पतला तार है जैसे कि टंगस्टन ने इसके माध्यम से गुजरने वाले विद्युत प्रवाह द्वारा लाल-गर्म गर्म-गर्म को गर्म किया।1960 के दशक में ट्रांजिस्टर के आगमन से पहले, लगभग सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों ने हॉट-कैथोड वैक्यूम ट्यूबों का उपयोग किया था।आज हॉट कैथोड का उपयोग रेडियो ट्रांसमीटर और माइक्रोवेव ओवन में वैक्यूम ट्यूब में किया जाता है, जो कि पुराने कैथोड-रे ट्यूब (सीआरटी) प्रकार के टेलीविजन और कंप्यूटर मॉनिटर में इलेक्ट्रॉन बीम का उत्पादन करने के लिए, एक्स-रे जनरेटर, इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप और फ्लोरोसेंट ट्यूबों में होता है।

दो प्रकार के गर्म कैथोड हैं:[4]* सीधे गर्म कैथोड: इस प्रकार में, फिलामेंट स्वयं कैथोड है और सीधे इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन करता है।सीधे गर्म कैथोड का उपयोग पहले वैक्यूम ट्यूबों में किया गया था, लेकिन आज वे केवल फ्लोरोसेंट ट्यूबों में उपयोग किए जाते हैं, कुछ बड़े ट्रांसमिटिंग वैक्यूम ट्यूब, और सभी एक्स-रे ट्यूब।

  • अप्रत्यक्ष रूप से गर्म कैथोड: इस प्रकार में, फिलामेंट कैथोड नहीं है, बल्कि कैथोड को गर्म करता है जो तब इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन करता है।आज अधिकांश उपकरणों में अप्रत्यक्ष रूप से गर्म कैथोड का उपयोग किया जाता है।उदाहरण के लिए, अधिकांश वैक्यूम ट्यूबों में कैथोड इसके अंदर फिलामेंट के साथ एक निकल ट्यूब है, और फिलामेंट से गर्मी ट्यूब की बाहरी सतह को इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन करने का कारण बनती है।[8] अप्रत्यक्ष रूप से गर्म कैथोड के फिलामेंट को आमतौर पर हीटर कहा जाता है। अप्रत्यक्ष रूप से गर्म कैथोड का उपयोग करने का मुख्य कारण फिलामेंट में विद्युत क्षमता से वैक्यूम ट्यूब के बाकी हिस्सों को अलग करना है। कई वैक्यूम ट्यूब फिलामेंट को गर्म करने के लिए वैकल्पिक वर्तमान का उपयोग करते हैं। एक ट्यूब में जिसमें फिलामेंट स्वयं कैथोड था, फिलामेंट की सतह से वैकल्पिक विद्युत क्षेत्र इलेक्ट्रॉनों के आंदोलन को प्रभावित करेगा और ट्यूब आउटपुट में हम को पेश करेगा। यह एक इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस में सभी ट्यूबों में फिलामेंट्स को एक साथ बांधने और एक ही वर्तमान स्रोत से आपूर्ति करने की अनुमति देता है, भले ही कैथोड वे गर्मी विभिन्न क्षमताओं पर हो सकते हैं।

इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन में सुधार करने के लिए, कैथोड को रसायनों के साथ इलाज किया जाता है, आमतौर पर कम कार्य समारोह के साथ धातुओं के यौगिक। उपचारित कैथोड्स को समान कैथोड करंट की आपूर्ति करने के लिए कम सतह क्षेत्र, कम तापमान और कम शक्ति की आवश्यकता होती है। शुरुआती ट्यूबों (जिसे उज्ज्वल उत्सर्जक कहा जाता है) में उपयोग किए जाने वाले अनुपचारित टंगस्टन फिलामेंट्स को 1400 & nbsp; ° C (~ 2500 & nbsp; ° F), सफेद-गर्म, उपयोग के लिए पर्याप्त थर्मियोनिक उत्सर्जन का उत्पादन करने के लिए गर्म किया जाना था, जबकि आधुनिक लेपित कैथोड्स कहीं अधिक इलेक्ट्रॉन का उत्पादन करते हैं एक दिए गए तापमान पर ताकि उन्हें केवल 425-600 & nbsp; ° C (~ 800–1100 & nbsp; ° F) () () () () () () () () () () (~ 800–1100 & nbsp;[4][9][10] दो मुख्य प्रकार के उपचारित कैथोड हैं:[4][8]

नीयन दीपक में कोल्ड कैथोड (लेफ्टहैंड इलेक्ट्रोड)
  • लेपित कैथोड - इन में कैथोड क्षार धातु ऑक्साइड के कोटिंग के साथ कवर किया गया है, अक्सर बेरियम और स्ट्रोंटियम ऑक्साइड।इनका उपयोग कम-शक्ति वाली ट्यूबों में किया जाता है।
  • थोरियेटेड टंगस्टन-उच्च-शक्ति वाली ट्यूबों में, आयन बमबारी एक लेपित कैथोड पर कोटिंग को नष्ट कर सकती है।इन ट्यूबों में एक सीधे गर्म कैथोड में टंगस्टन से बना एक फिलामेंट होता है जिसमें थोड़ी मात्रा में थोरियम का उपयोग किया जाता है।सतह पर थोरियम की परत जो कैथोड के कार्य समारोह को कम करती है, को लगातार फिर से भर दिया जाता है क्योंकि यह धातु के इंटीरियर से थोरियम के प्रसार से खो जाता है।[11]


कोल्ड कैथोड

Main article: Cold cathode

यह एक कैथोड है जो एक फिलामेंट द्वारा गर्म नहीं किया जाता है।वे फील्ड इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन द्वारा इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन कर सकते हैं, और माध्यमिक उत्सर्जन द्वारा गैस से भरे ट्यूबों में।कुछ उदाहरण नीयन रोशनी, कोल्ड-कैथोड फ्लोरोसेंट लैंप (CCFLs) में इलेक्ट्रोड हैं, जिनका उपयोग लैपटॉप, थाराट्रॉन ट्यूब और क्रुक ट्यूब में बैकलाइट के रूप में किया जाता है।वे जरूरी नहीं कि कमरे के तापमान पर काम करें;कुछ उपकरणों में कैथोड को इलेक्ट्रॉन करंट द्वारा गर्म किया जाता है, जो इसके माध्यम से एक तापमान पर बहता है जिस पर थर्मोनिक उत्सर्जन होता है।उदाहरण के लिए, कुछ फ्लोरोसेंट ट्यूबों में ट्यूब के माध्यम से वर्तमान को शुरू करने के लिए इलेक्ट्रोड पर एक क्षणिक उच्च वोल्टेज लागू किया जाता है;डिस्चार्ज को बनाए रखने के लिए इलेक्ट्रॉनों को उत्सर्जित करने के लिए वर्तमान द्वारा इलेक्ट्रोड शुरू करने के बाद इलेक्ट्रोड को पर्याप्त गर्म किया जाता है।

कोल्ड कैथोड फोटोइलेक्ट्रिक उत्सर्जन द्वारा इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन भी कर सकते हैं।इन्हें अक्सर फोटोकैथोड्स कहा जाता है और इसका उपयोग वैज्ञानिक उपकरणों में उपयोग किए जाने वाले फोटोट्यूब में किया जाता है और रात की दृष्टि गॉगल्स में उपयोग किए जाने वाले छवि इंटेंसिफ़ायर ट्यूबों में उपयोग किया जाता है।

डायोड्स

सही

एक अर्धचालक डायोड में, कैथोड डोपिंग के कारण मुक्त इलेक्ट्रॉनों के उच्च घनत्व के साथ पीएन जंक्शन की एन -डॉप्ड परत है, और निश्चित सकारात्मक आवेशों का एक समान घनत्व है, जो कि डोपेंट हैं जो थर्मली आयनित हैं। एनोड में, कॉनवर्स लागू होता है: इसमें मुक्त छेद का एक उच्च घनत्व है और परिणामस्वरूप नकारात्मक डोपेंट तय किए गए हैं, जो एक इलेक्ट्रॉन पर कब्जा कर लिया है (इसलिए छेद की उत्पत्ति)।

जब पी और एन-डोप की गई परतें एक-दूसरे के निकट बनाई जाती हैं, तो प्रसार यह सुनिश्चित करता है कि इलेक्ट्रॉन उच्च से निम्न घनत्व वाले क्षेत्रों में प्रवाहित होते हैं: अर्थात, एन से पी साइड तक। वे जंक्शन के पास तय सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए डोपेंट को पीछे छोड़ देते हैं। इसी तरह, छेद पी से एन तक फैलते हैं जो जंक्शन के पास निश्चित नकारात्मक आयनित डोपेंट को पीछे छोड़ते हैं। निश्चित सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज की इन परतों को सामूहिक रूप से कमी परत के रूप में जाना जाता है क्योंकि वे मुक्त इलेक्ट्रॉनों और छेदों से कम हो जाते हैं। जंक्शन पर कमी की परत डायोड के सुधार गुणों के मूल में है। यह परिणामी आंतरिक क्षेत्र और इसी संभावित बाधा के कारण होता है जो रिवर्स एप्लाइड बायस में वर्तमान प्रवाह को रोकता है जो आंतरिक कमी परत क्षेत्र को बढ़ाता है। इसके विपरीत, वे इसे आगे लागू किए गए पूर्वाग्रह में अनुमति देते हैं जहां लागू पूर्वाग्रह संभावित बाधा में निर्मित को कम करता है।

इलेक्ट्रॉनों जो कैथोड से पी-डोप की गई परत, या एनोड में फैलते हैं, जो अल्पसंख्यक वाहक कहा जाता है और बहुसंख्यक वाहक के साथ वहां पुन: संयोजन करते हैं, जो कि छेद हैं, जो कि पी-टाइप अल्पसंख्यक हैं। वाहक जीवनकाल। इसी तरह, एन-डोप की गई परत में फैलने वाले छेद अल्पसंख्यक वाहक बन जाते हैं और इलेक्ट्रॉनों के साथ पुनर्संयोजन करते हैं। संतुलन में, बिना किसी लागू पूर्वाग्रह के, संतुलन की परत के विपरीत दिशाओं में इलेक्ट्रॉनों और छेदों के थर्मल रूप से सहायता प्राप्त प्रसार के साथ, कैथोड से एनोड और पुनर्संयोजन के लिए इलेक्ट्रॉनों के साथ एक शून्य शुद्ध धारा सुनिश्चित करें, और एनोड से कैथोड से लेकर जंक्शन या विघटन की परत के लिए प्रवाह और पुनर्संयोजन।

एक विशिष्ट डायोड की तरह, एक ज़ेनर डायोड में एक निश्चित एनोड और कैथोड है, लेकिन यह रिवर्स दिशा (एनोड से कैथोड तक इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह) में वर्तमान का संचालन करेगा यदि इसका ब्रेकडाउन वोल्टेज या ज़ेनर वोल्टेज पार हो गया है।

यह भी देखें

  • बैटरी
  • कैथोड पूर्वाग्रह
  • कैथोडिक प्रतिरक्षण
  • इलेक्ट्रोलिसिस
  • इलेक्ट्रोलाइटिक सेल
  • गैस से भरी ट्यूब
  • ऑक्सीकरण न्यूनीकरण
  • पाली (3,4-एथिलीनडाइऑक्सीथियोफीन) | पेडोट
  • वेक्यूम - ट्यूब


संदर्भ

  1. ↑ [1] Archived 4 June 2011 at the Wayback Machine, Daniell cell can be reversed to, technically, produce an electrolytic cell.
  2. ↑ Ross, S (1 November 1961). "Faraday consults the scholars: the origins of the terms of electrochemistry". Notes and Records of the Royal Society of London. 16 (2): 187–220. doi:10.1098/rsnr.1961.0038. S2CID 145600326.
  3. ↑ Faraday, Michael (1849). Experimental Researches In Electricity. Vol. 1. London: The University of London.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 Avadhanulu, M.N.; P.G. Kshirsagar (1992). A Textbook Of Engineering Physics For B.E., B.Sc. S. Chand. pp. 345–348. ISBN 978-8121908177. Archived from the original on 2 January 2014.
  5. ↑ "Field emission". Encyclopædia Britannica online. Encyclopædia Britannica, Inc. 2014. Archived from the original on 2 December 2013. Retrieved 15 March 2014.
  6. ↑ 6.0 6.1 Poole, Charles P. Jr. (2004). Encyclopedic Dictionary of Condensed Matter Physics, Vol. 1. Academic Press. p. 468. ISBN 978-0080545233. Archived from the original on 24 December 2017.
  7. ↑ Flesch, Peter G. (2007). Light and Light Sources: High-Intensity Discharge Lamps. Springer. pp. 102–103. ISBN 978-3540326854. Archived from the original on 24 December 2017.
  8. ↑ 8.0 8.1 8.2 Ferris, Clifford "Electron tube fundamentals" in Whitaker, Jerry C. (2013). The Electronics Handbook, 2nd Ed. CRC Press. pp. 354–356. ISBN 978-1420036664. Archived from the original on 2 January 2014.
  9. ↑ Poole, Ian (2012). "Vacuum tube electrodes". Vacuum Tube Theory Basics Tutorial. Radio-Electronics.com, Adrio Communications. Archived from the original on 4 November 2013. Retrieved 3 October 2013.
  10. ↑ Jones, Martin Hartley (1995). A Practical Introduction to Electronic Circuits. UK: Cambridge Univ. Press. p. 49. ISBN 978-0521478793. Archived from the original on 2 January 2014.
  11. ↑ Sisodia, M. L. (2006). Microwave Active Devices Vacuum and Solid State. New Age International. p. 2.5. ISBN 978-8122414479. Archived from the original on 2 January 2014.


बाहरी संबंध

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