ಮೈಸೂರು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ವಿಶ್ವಕೋಶ/ಅಧೋವಾಟ ಕಿರಣಗಳು
ಅಧೋವಾಟ ಕಿರಣಗಳು
	ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಯಂತ್ರಗಳಿಗೆ ಎರಡು ಧ್ರುವಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಒಂದು ಧನವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವ (ಆ್ಯನೋಡ್), ಇನ್ನೊಂದು ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವ (ಕ್ಯಾತೋಡ್), ವಿದ್ಯುತ್‍ಪ್ರವಾಹ ಧನವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವದಿಂದ ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವಕ್ಕೆ ವಾಹಕಗಳ (ಕಂಡಕ್ಟರ್) ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವುದು ಸಂಪ್ರದಾಯ.  ಗಾಜಿನ ಒಂದು ಕೊಳವೆಯಲ್ಲಿ (ಡಿಸ್‍ಚಾರ್ಜ್ ಟ್ಯೂಬ್) ಎರಡು ವಾಹಕಗಳನ್ನು (ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ) ಅಳವಡಿಸಿ ಒಂದು ವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಯಂತ್ರದ ಎರಡು ಧ್ರುವಗಳಿಗೆ ಸೇರಿಸಿದೆ. 

ಚಿತ್ರ-1

ಗಾಜಿನ ಕೊಳವೆಯ ಒಳಗಿರುವ ಗಾಳಿಯನ್ನು ವಾಯುರೇಚಕದ (ಎಗ್‍ಸ್ಹಾಸ್ಟ್‍ಪಂಪ್) ಮೂಲಕ ಹೊರ ತೆಗೆದಿದೆ. ಕೊಳವೆಯೊಳಗೆ ಗಾಳಿಯ ಒತ್ತಡ ಸಾಕಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ ಮತ್ತು ಸಾಕಷ್ಟು ವಿದ್ಯುಚ್ಫಕ್ತಿಯನ್ನು ಗಾಳಿ ಉಪಯೋಗಿಸಿದಾಗ, ಕೊಳವೆಯಲ್ಲಿನ ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವದಿಂದ ಧನ ವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವಕ್ಕೆ ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದ ಬೆಳಕು ಹರಿಯುತ್ತದೆ. 

ಚಿತ್ರ-2

ಕೊಳವೆಯೊಳಗಿನ ಗಾಳಿಯ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಇನ್ನೂ ಕಡಿಮೆ (0.01 ಮಿ.ಮೀ.) ಮಾಡಿದಾಗ ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವಕ್ಕೆ ಅಭಿಮುಖವಾಗಿರುವ ಗಾಜು ಹಸುರು ಬಣ್ಣದ ಬೆಳಕಿನಿಂದ ಹೊಳೆಯುತ್ತದೆ. ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವದಿಂದ ಹೊರಬರುವ ಕಿರಣಗಳು ಗಾಜಿಗೆ ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆಯುವುದರಿಂದ ಈ ಬೆಳಕು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಕಿರಣಗಳ ಹೆಸರು ಅಧೋವಾಟ ಕಿರಣಗಳು (ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ರೇಸ್). 
	ಅಧೋವಾಟಕಿರಣಗಳನ್ನು ಮೊಟ್ಟಮೊದಲಿಗೆ ಜೂಲಿಯಸ್ ಪ್ಲೂಕರ್ ಎಂಬ ಜರ್ಮನಿಯ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಕಂಡುಹಿಡಿದ (1859). ಈ ಕಿರಣಗಳ ಪ್ರಕೃತಿಯ ಬಗ್ಗೆ ವಿವಾದಗಳಿದ್ದುವು. ಇವುಗಳ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದ ಜರ್ಮನಿಯ ಗೋಲ್ಡ್‍ಸ್ಟೈನ್ ಎಂಬ ಮತ್ತೊಬ್ಬ ಭೌತವಿe್ಞÁನಿ, ಇವು ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವದಿಂದ ಬರುತ್ತಿದ್ದುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ ಇವನ್ನು ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವ ಕಿರಣಗಳೆಂದು ಕರೆದ. ಡಬ್ಲ್ಯೂ.ಕ್ರೂಕ್ಸ್, ಜೆ.ಜೆ. ಥಾಮ್‍ಸನ್, ಜೆ. ಪೆರ್ರಿನ್- ಮುಂತಾದವರು ಈ ಕಿರಣಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಕ್ರಮಬದ್ಧ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಿದರು.
	
ಈ ಕಿರಣಗಳ ಗುಣವಿಶೇಷಗಳು 1. ಅಧೋವಾಟ ಕಿರಣಗಳು ಸರಳರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳ ದಾರಿಗೆ ಅಡ್ಡವಾಗಿ ಕಾಗೆಬಂಗಾರದಲ್ಲಿ ಕತ್ತರಿಸಿದ ಒಂದು ಆಕೃತಿಯನ್ನು ಹಿಡಿದರೆ ಅದೇ ಆಕಾರದ ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ನೆರಳು ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವಕ್ಕೆ ಎದುರಾಗಿರುವ ಗಾಜಿನಮೇಲೆ ಬೀಳುತ್ತದೆ. (ಚಿತ್ರ. 2) ಅಲ್ಲದೆ ಈ ಪರಿಣಾಮ ಧನವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವದ ಸ್ಥಾನದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿಸಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಕಿರಣಗಳು ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಸರಳರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಹೊರ ಬೀಳುತ್ತವೆ. 

	2. ಈ ಕಿರಣಗಳು ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದರೆ ಅಗೋಚರ ಪ್ರತಿದೀಪ್ತಿ (ಫ್ಲ್ಯೂರೆಸೆನ್ಸ್) ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ಜಿóಂಕ್ ಸಲ್ಫೈಡನಂಥ ವಸ್ತುವನ್ನು ಈ ಕಿರಣಗಳ ದಾರಿಯಲ್ಲಿಟ್ಟರೆ, ಆ ವಸ್ತು ಅಗೋಚರ ಕಿರಣಸ್ಫುರಣದಿಂದ ಉಜ್ಜ್ವಲವಾಗಿ ಬೆಳಗುತ್ತದೆ.

	3. ಅಯಸ್ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರ ಈ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಬಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವದಿಂದ ಹೊರಟ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಒಂದು ಸೀಳುಕಿಂಡಿಯಿಂದ (ಸ್ಲಿಟ್) ಹಾಯಿಸಿ, ಅಗೋಚರ ಕಿರಣಸ್ಫುರಣ ಮಾಡುವ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಲೇಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಒಂದು ಲೋಹದ ಪಟ್ಟಿಯ ಮೇಲೆ ಹರಿಯುವಂತೆ ಮಾಡಿದರೆ, ಈ ಕಿರಣಗಳ ಪಥ ಬೆಳಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಲಾಳದಾಕಾರದ ಅಯಸ್ಕಾಂತವನ್ನು ಕಿರಣಗಳ ದಾರಿಯಲ್ಲಿಟ್ಟರೆ, ಕಿರಣಪಥ ಬಾಗುವುದು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಅಯಸ್ಕಾಂತದ ಧ್ರುವಗಳನ್ನು ಅದಲುಬದಲು ಮಾಡಿದರೆ ಕಿರಣಪಥ ಬಾಗುವ ದಿಕ್ಕೂ ಅದಲುಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

	ಇದೇ ರೀತಿ ವಿದ್ಯುತ್‍ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲೂ ಕಿರಣಪಥ ಬಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಎರಡು ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಅಧೋವಾಟಕಿರಣಗಳು ಬಾಗುವ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಿದರೆ ಈ ಕಿರಣಗಳು ಋಣವಿದ್ಯುತ್ತನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಜೆ.ಜೆ. ಥಾಮ್‍ಸನ್ ತಿಳಿಸಿದ (1897). ಈತ ನಡೆಸಿದ ಪ್ರಯೋಗದಿಂದ ಈ ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಕಣಗಳ ವಿದ್ಯುದಂಶ ಮತ್ತು ಅದರ ತೂಕದ ನಡುವಿನ ಪ್ರಮಾಣ ನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ. ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿನ  ಪ್ರಮಾಣದಷ್ಟೇ ಇರುವುದನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡು ಈ ಕಿರಣಗಳ ಪ್ರಕೃತಿಯನ್ನು ಪತ್ತೆಮಾಡಿದ. 
(ನೋಡಿ- ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್)
(ನೋಡಿ- ಆವರ್ತಲೇಖಕ)

	4. ಈ ಕಿರಣಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯಿದೆ. ಸುಲಭವಾಗಿ ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ಹಗುರವಾದ ಚಕ್ರಾಕಾರದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಈ ಕಿರಣಗಳ ದಾರಿಯಲ್ಲಿಟ್ಟರೆ ಆ ವಸ್ತು ಚಲಿಸತೊಡಗುತ್ತದೆ. (ಚಿತ್ರ-3).

	5. ಈ ಕಿರಣಗಳು ಯಾವುದಾದರೂ ಒಂದು ವಸ್ತುವಿಗೆ ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆದರೆ, ಆ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣತೆ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ.

6. ಈ ಕಿರಣಗಳಿಗೆ ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಕ ಸ್ವಲ್ಪದೂರ ತೂರಿಕೊಂಡು ಹೋಗುವ ಸಾಮಥ್ರ್ಯವಿದೆ.

ಚಿತ್ರ-3

	7. ಗಾಜಿನ ಕೊಳವೆಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಅನಿಲವಿದ್ದರೂ ಒಂದೇ ಬಗೆಯ ಅಧೋವಾಟ ಕಿರಣಗಳು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಕಿರಣಗಳು ಛಾಯಾಚಿತ್ರಗ್ರಾಹಕದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮವನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ.

	8. ಈ ಕಿರಣಗಳು ಪ್ಲಾಟಿನಂ ಮುಂತಾದ ಘನವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದಾಗ, ಆ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಕ್ಷ-ಕಿರಣಗಳು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ.

	ಅಧೋವಾಟ ಕಿರಣಗಳ ಈ ಗುಣವಿಶೇಷಗಳನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಿದರೆ ಅವು ಋಣವಿದ್ಯುತ್ತನ್ನು ಹೊಂದಿರತಕ್ಕ ಕಣಗಳ ಪ್ರವಾಹವೆಂದು ತಿಳಿಯುತ್ತದೆ. ಋಣವಿದ್ಯುತ್‍ಧ್ರುವಕ್ಕಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿಸಿದ ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಬೇರ್ಪಟ್ಟ ಇತರ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ಈ ಕಿರಣಗಳು ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಕಣಗಳೇ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ. 
(ನೋಡಿ- ಎಕ್ಸ್‍ಕಿರಣಗಳು)
(ಪಿ.ಎಸ್.ವಿ.)

ಮೈಸೂರು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ವಿಶ್ವಕೋಶ