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Cathode

La cathode est une électrode siège d'une réduction, que l'on qualifie alors de réduction cathodique. Elle correspond à la borne positive (+) dans une pile électrique qui débite et à la borne négative du générateur extérieur dans le cas d'un électrolyseur (l'électrolyse peut être vu comme la réaction inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un élément y...) de celle qui se produit naturellement dans une pile, d'où l'inversion des polarités).

Tubes électroniques

Dans un tube électronique (lampe radio) les électrons circulent de la cathode (La cathode est une électrode siège d'une réduction, que l'on qualifie alors de réduction cathodique. Elle correspond à la borne positive (+) dans une pile électrique qui...) vers l'anode (L'anode est l'électrode où a lieu une réaction électrochimique d'oxydation (menant à la production d'électrons) par opposition à la...). Ils sont émis par la cathode grâce à l'effet thermoïonique. Celle-ci est constituée d'un petit tube de nickel (Le nickel est un élément chimique, de symbole Ni et de numéro atomique 28.) revêtu d'oxyde (Un oxyde est un composé de l'oxygène avec un élément moins électronégatif, c'est-à-dire tous sauf le fluor. Oxyde désigne également l'ion oxyde O2-.) de baryum et de strontium, matériaux qui favorisent l'émission d'électrons à des températures inférieures à 1000°C. La cathode est chauffée par le filament en tungstène isolé par un revêtement réfractaire glissé à l'intérieur du petit tube. On dit que la cathode est à chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.) indirect. Autrefois les tubes étaient à chauffage direct, c'est-à-dire que la cathode et le filament ne faisait qu'un. Le filament était en tungstène thorié et devait être chauffé à des températures proches de 1500°C.

Les rayons cathodiques sont un flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations /...) d'électrons émis par une cathode placée dans un tube renfermant un gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni...) à très faible pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) et accélérés par un champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) électrique. C'est l'étude des rayons cathodiques dans les années 1890 qui a permis la découverte de l'électron.

Le tube cathodique (Le tube cathodique (CRT ou Cathode Ray Tube en anglais), fut inventé par Karl Ferdinand Braun. Le dispositif est constitué d'un filament...) ou « tube à rayons cathodiques » est un tube électronique traversé par un faisceau d'électrons émis par une cathode à chauffage indirect et venant frapper un écran électroluminescent.

La presque totalité des téléviseurs et une grande partie des écrans d'ordinateurs sont équipés de tubes cathodiques.

Semi-conducteurs

Symboles d'une diode à vide et d'une diode à semiconducteur. La lettre « k » indique la cathode.
Symboles d'une diode à vide (Le vide est ordinairement défini comme l'absence de matière dans une zone spatiale.) et d'une diode à semiconducteur. La lettre « k » indique la cathode.

Pour une diode à jonction PN, la cathode correspond à la région dopée N.

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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