Deflexão de elétrons - Eletromagnetismo experimental

FÍSICA 3 EXPERIMENTAL
TURMA D
Semestre 2015/1

Experimento 6
Deflexão elétrica e magnética de elétrons
Grupo 05

Gabriel Viana Lopes
13/0111601
Lucas Vinícius Silva de Jesus
13/0013501

1. OBJETIVOS

Deseja-se, por meio do experimento em questão, verificar o comportamento de partículas dotadas de carga em campo elétrico e magnético, a partir do experimento realizado por Thomson que utilizava o Tubo de Raios Catódicos.

2. INTRODUÇÃO TEÓRICA

Os elétrons são elementos que possuem a característica de se comportar como partículas e ondas, mas a polêmica1 sobre o caráter ondulatório ou corpuscular das radiações por eles formadas existe desde a época de Isaac Newton.
Eventualmente, por volta de 1905, Albert Einstein introduziu uma teoria determinando os limites de cada um desses comportamentos, mas, antes disso acontecer, foram feitos experimentos para tentar estabelecer a razão entre a carga e a massa das partículas que formam a luz, ou, em outras palavras, os elétrons.
Um cientista muito conhecido pelos experimentos que realizou nessa área foi Joseph John Thomson, experimentos esses motivados pela busca sobre o entendimento do funcionamento dos feixes que ele denominou “raios catódicos”
- que nada mais são do que elétrons. Suas experiências2 consistiam na observação da deflexão desses raios por meio de campos elétricos e magnéticos, e eram feitos utilizando um tubo contendo gás à baixa pressão, o Tubo de Raios Catódicos2, mostrado na Figura 1.

(Figura 1 – Esquema genérico de um tubo de raios catódicos. (C) Cátodo. (S1) Ânodo. (S2)
Anteparo. (P1 e P2) Placas metálicas paralelas. (A) Ponto onde aparece o feixe de luz. (O)
Ponto ao longo do eixo do tubo.)

O cátodo C tem potencial negativo e o ânodo S1 está aterrado. Devido a essa diferença da potencial, observa-se uma grande quantidade de raios catódicos
(elétrons) passando pela fenda contida em S1. A continuidade dessa movimentação é interrompida pelo anteparo S2, cuja função é direcionar o feixe de raios catódicos