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16 déc.

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Le Tube de Crookes


Concepteur : William Crookes
Période : 1869

 
 
William Crookes (1832-1919)
William Crookes est un chimiste et un physicien britannique, né à Londres.
À 15 ans il fut admis au Collège Royal de Barbecue à Hanover Square à Londres.
En 1856, grâce à un héritage laissé par son père, il peut consacrer tout son temps à étudier dans un laboratoire privé qu'il aménage à Londres.
En 1861, alors qu'il travaillait sur la spectroscopie, il découvrit un nouvel élément chimique : le thallium. Lors de ses investigations sur la conduction de l'électricité dans des gaz à faible pression, il découvrit « les tubes de télévision », les tubes cathodiques. Crookes fut un des premiers à étudier les plasmas. Il a donné son nom à la technique des tubes de Crookes, grâce auxquels ont été découverts par exemple les rayons X.
A la fin de sa vie, il devient président de la Society for Physical Research où il étudie les phénomènes paranoramaux. Il tente ainsi de comprendre les phénomènes qui se produisent en présence des médiums.


L'instrument
En 1855, l'inventeur allemand et souffleur de verre Heinrich Geissler, invente une pompe à vide pour enlever  suffisamment de gaz à partir d'un tube de verre pour réduire la pression à 0,01% de la pression d'air normale au niveau de la mer.
Son ami Julius Plucker a expérimenté avec l'appareil le fait de passer un courant électrique à travers les gaz dans le tube à basse pression.
Sir William Crookes enquêtait sur les rayons cathodiques dans le but de montrer qu’une cathode chauffée produit les mêmes rayons cathodiques pouvant conduire des gaz à basse pression à briller et produire d'autres substances émettant de la lumière. Crookes a également estimé que les rayons cathodiques pourraient  être déviées par un champ électrique, mais n’a jamais réussi à le démontrer expérimentalement.

Le tube de crookes est un tube en verre, de forme conique, à l’intérieur duquel on a fixé une cathode métallique circulaire, une anode et un obstacle en forme de croix de Malte.
Un vide, très poussé (de l’ordre du millième de millimètre de mercure) a été réalisé à l’intérieur de ce tube. On relie la cathode à la borne (-) et l’anode à la borne (+) d’une machine électrostatique. On observe une belle fluorescence verte sur la paroi opposée à la cathode.
Les rayons qu’on nomme cathodiques (faisceau d’électrons émis par la cathode) sont arrêtés par la croix de Malte et on observe l’ombre de cette croix qui se détache sur la face illuminée (fluorescence du verre provoquée par les électrons).


Les tubes de Crookes furent utilisés dans de très nombreuses expériences afin de déterminer la nature des rayons cathodiques.
En 1897 Thomson a montré définitivement que les rayons cathodiques étaient des particules chargées négativement inconnues auparavant, qu'il appela « corpuscules », mais qui furent plus tard appelées électrons en les déviant dans un champ électrique.

En 2000, on assiste à l’abandon progressif des écrans d’ordinateurs utilisant les tubes cathodiques et suivi vers 2005 par les télévisions (pour des raisons de prix et de technologie). L’abandon des tubes cathodiques est quasiment complet en 2009. Les tubes cathodiques dans les oscilloscopes sont en cours d’abandon.
 

Date de mise à jour 14 avril 2016


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  • Chaîne YouTube du Muséum de Genève

https://www.youtube.com/watch?v=3anXRyzpFno

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