Koili ya Helmholtz ni mojawapo ya vifaa vinavyozalisha miale ya cathode. Mionzi ya cathode na zilizopo za cathode-ray zina matumizi mengi katika ulimwengu wa kisasa. Hebu tuchimbue na kujua zaidi.
Mwishoni mwa mada hii, unatarajiwa;
Maneno mengine yanayoweza kutumiwa kurejelea miale ya cathode ni boriti ya e- elektroniki au boriti ya elektroni. Mionzi ya Cathode inarejelea vijito vya elektroni ambavyo huzingatiwa kwenye mirija ya utupu . Wakati tube ya kioo iliyohamishwa ina vifaa vya electrodes mbili na voltage inatumiwa, kioo kilicho nyuma ya electrode nzuri kinaonekana kuwaka. Hii ni kama matokeo ya elektroni ambazo hutolewa kutoka kwa cathode (electrode ambayo imeunganishwa na terminal hasi ya usambazaji wa voltage). Mirija ya miale ya Cathode (CRTs) hutumia boriti iliyolengwa ya elektroni ambayo inageuzwa na uga wa sumaku au umeme ili kutoa picha kwenye skrini.
Mionzi ya cathode inaitwa hivyo kwa sababu utoaji wao ni kutoka kwa electrode hasi, ambayo inajulikana kama cathode. Ili elektroni kutolewa kwenye bomba, lazima zitenganishwe kutoka kwa atomi za cathode kwanza. Katika mirija ya Crookes (mirija ya mapema ya baridi ya cathode ya utupu), hii ilifanywa kwa kutumia uwezo wa juu wa umeme wa maelfu ya volti kati ya cathode na anodi ili kuanisha atomi za gesi zilizobaki zinazopatikana kwenye bomba. Sehemu ya umeme huharakisha ioni chanya kuelekea cathode, inapogongana nayo, elektroni hutolewa nje ya uso wake. Hizi ni miale ya cathode. Utoaji wa thermionic hutumiwa na zilizopo nyingi za kisasa za utupu, katika hili, cathode inaundwa na filament ya waya nyembamba ambayo inapokanzwa na sasa tofauti ya umeme inayopita ndani yake. Kuongezeka kwa mwendo wa joto bila mpangilio wa filamenti ni wajibu wa kugonga elektroni kutoka kwenye uso wa filamenti kwenye nafasi iliyohamishwa ya bomba.
Kwa sababu elektroni zina malipo hasi, cathode hasi huwafukuza na anode chanya huwavutia. Wanasafiri kupitia bomba tupu kwa mistari iliyonyooka. Mionzi ya cathode haionekani, lakini iligunduliwa kwanza kwenye mirija ya utupu ya mapema wakati ilipiga ukuta wa glasi wa bomba. Hii ilisisimua atomi za glasi na kusababisha kutoa mwanga, mwanga unaojulikana kama fluorescence.
Kulikuwa na mjadala unaoendelea kuhusu ikiwa miale ya cathode ni wimbi au chembe. Hii ilikuwa kwa sababu ya mali zao zinazokinzana.
Baadaye, JJThomson alitumia uwanja wa umeme kugeuza miale. Hii ilionyesha kuwa miale hiyo iliundwa na chembe kwa sababu wanasayansi walijua kuwa haiwezekani kugeuza mawimbi ya sumakuumeme kwa uwanja wa umeme. Hizi pia zinaweza kuunda athari za mitambo, fluorescence, nk.
Bomba la cathode-ray (CRT) hurejelea bomba la utupu lililo na bunduki ya elektroni moja au zaidi na skrini ya fosforasi na hutumika kuonyesha picha. Inawajibika kwa kurekebisha, kuharakisha na kugeuza mihimili ya elektroni kwenye skrini ili kuunda picha. Picha hizi zinaweza kuwakilisha picha (kichunguzi cha kompyuta, televisheni), shabaha za rada, mawimbi ya umeme (oscilloscope), au matukio mengine.
CRT ya rangi imeundwa na: