Tubo de rayos catodicos

3. Tubos de Rayos Catodicos
La tecnología CRT, que hasta hace poco era la más común a la hora de fabricar pantallas (de TVs, monitores, etc) tiene dos grandes antepasados.
Primero, cerca de 1840 los experimentos de Michael Faraday y Heinrich Gleisser mostraron que, usando un cilindro de vidrio “al vacío” (lo que en esa época significaba sólo “a baja presión o 0,001 ATM) y sometiendo ambosextremos a una diferencia de potencial eléctrico, se veía una luminiscencia en su interior. Ocurría que el polo negativo (cátodo) atraía iones presentes en el aire, los cuales chocaban con él obligándolo a liberar electrones, que estando libres recorrían el tubo en dirección al polo positivo (ánodo). Entre tantos iones viajando para un lado, electrones para el otro y átomos ocupando el espaciointermedio, ocurrían choques que liberaban energía como una radiación lumínica, comúnmente llamada luz. Es como el juego de los autos locos pero con partículas subatómicas, que en ese tiempo nadie sospechaba que podían existir.
A medida que se fueron perfeccionando los tubos de vacío, se fueron dando cuenta de que el aire en realidad impedía que el electrón liberado del cátodo llegara al ánodo. Diversosexperimentos reprodujeron el fenómeno, pero el siguiente cambio importante lo consiguió William Crookes 30 años más tarde, cuando logró fabricar un cilindro a mucha menor presión que sus antecesores: un millonésimo de atmósfera.
Crookes observó que, sin el aire como obstáculo, los electrones liberados del cátodo llegaban al otro extremo del tubo, impactando la estructura atómica del cristal yemitiendo una luminosidad en la superficie de éste. Esto ya constituía un tubo de rayos catódicos. Crookes observó además que interponiendo obstáculos en el camino de los rayos, éstos proyectaban una sombra en el cristal, por lo que se hizo evidente que había algo material viajando de un lado a otro.

Paralelamente, George Stokes (famoso por las ecuaciones hidráulicas que inventó con su amigoClaude Navier) describió en 1852 el fenómeno de la fluorescencia. Éste se produce cuando ciertos materiales emiten luz  al ser estimulados por radiación electromagnética. Como en la naturaleza no hay fábricas de energía sino, al contrario, toda transformación cobra un peaje, la luz emitida por los materiales fluorescentes es de menor frecuencia que la radiación absorbida, y por tanto de menor nivelenergético. La energía sobrante se convierte en calor. El fenómeno puede resultar útil para transformar luz ultravioleta (y por tanto invisible) en  luz visible y aprovechable.
El abismo que separa la tecnología CRT actual de estos dos descubrimientos precursores no es tan amplio, pero hubo tres hitos fundamentales que llevaron de una cosa a otra.
Tres cambios fundamentales
Primero, ese “algomaterial” que Crookes observó eventualmente se llamó electrón. Había algunos científicos que sostenían que era algo inmaterial. Otros sostenían que eran átomos de hidrógeno, pero fue J.J. Thomson quien determinó que era una partícula menor. Ese no fue su único aporte: paralelamente había estado experimentando con los tubos de Crookes, descubriendo que al exponer el tubo de rayos catódicos a un campomagnético, la dirección de los rayos podía desviarse. Esto implica que no necesitas interponer objetos materiales para manipular la luz proyectada, y al mismo tiempo que puedes usar esa luz para medir y detectar cambios en la radiación electromagnética.
Segundo, en 1897 Ferdinand Braun reprodujo el experimento de Crookes, pero lo combinó con la fluorescencia de Stokes a ver qué pasaba. Utilizó untubo recubierto de fósforo y logró obtener una respuesta lumínica mucho más llamativa. Esto, como adivinarán, se debe a la fluorescencia del material. Si la mayor parte de los rayos catódicos son invisibles, el recubrimiento de Braun permitió transformar gran parte en luz aprovechable.
El tercer peldaño vino a solucionar un defecto inherente del tubo de Crookes. Resulta que su tecnología era...