Los tubos de descarga son dispositivos que se utilizan en la física para generar descargas eléctricas en gases a baja presión. Estos tubos están compuestos por dos electrodos y un gas, que se encuentra en un estado de baja presión. Una vez que se aplica un voltaje a los electrodos, los electrones comienzan a moverse a través del gas, creando una serie de descargas eléctricas.
Una de las aplicaciones más prácticas del tubo de rayos catódicos es la televisión. Los tubos de rayos catódicos se utilizan en televisores antiguos para crear una imagen en la pantalla. En estos tubos, un haz de electrones es dirigido a una pantalla recubierta de fósforo. Cuando los electrones golpean la pantalla, se produce una luz que se puede ver como una imagen.
Los rayos catódicos fueron descubiertos por Sir William Crookes en 1879. Descubrió que cuando se aplicaba un voltaje a un tubo de vidrio lleno de gas a baja presión, se producía una luz en el extremo opuesto del tubo. Crookes descubrió que esta luz era causada por los electrones que se movían a través del gas.
El experimento de la carga se realizó en 1909 por Robert Millikan. En este experimento, se midió la carga eléctrica de un electrón utilizando un tubo de descarga y un campo eléctrico. Millikan midió la velocidad a la que los electrones se movían a través del campo eléctrico y utilizó esa información para calcular la carga de un electrón.
La teoría de Rutherford se basa en tres postulados. El primero es que la mayor parte del átomo es espacio vacío. El segundo es que los electrones orbitan alrededor del núcleo en órbitas circulares. El tercero es que el núcleo del átomo está compuesto por protones y neutrones.
Los principales aportes de Thomson a la física fueron la identificación del electrón y su descubrimiento del espectrómetro de masa. Thomson descubrió que los rayos catódicos estaban compuestos por partículas negativas que llamó electrones. También desarrolló el espectrómetro de masa, que se utiliza para determinar la masa de un átomo o molécula.
Los postulados del modelo de Bohr son los siguientes:
1. Los electrones giran alrededor del núcleo en órbitas circulares estables y definidas.
2. Cada órbita tiene un nivel de energía definido y los electrones pueden saltar entre órbitas emitiendo o absorbiendo energía.
3. Los electrones sólo pueden existir en órbitas con energía permitida, y no pueden existir en órbitas intermedias.
4. El momento angular del electrón en una órbita es un múltiplo entero de la constante de Planck dividida por 2π.
El modelo atómico propone que los átomos están compuestos por un núcleo central que contiene protones y neutrones, rodeado por electrones que giran alrededor del núcleo en órbitas definidas. Además, cada electrón tiene una carga negativa y la cantidad de electrones en un átomo corresponde al número atómico del elemento.
El modelo atómico de Thomson propone que los átomos están compuestos por una esfera de carga positiva con electrones incrustados, lo que se conoce como el «budín de pasas». Esta teoría fue propuesta por el físico británico J.J. Thomson en 1897.