Katodo sąvoka naudojama fizikos srityje, norint pavadinti neigiamą elektrodą . Termino etimologija reiškia graikų kalbos žodį „ káthodos“, kuris verčia „mažėjančiu keliu“ .

Elektrodas vadinamas elektros laidininko galu, kuris surenka arba perduoda srovę, kai jis liečiasi su terpe. Konkrečiais katodų atvejais jie yra elektrodai, turintys neigiamą elektros krūvį .

Akumuliatoriaus arba baterijos galai arba gnybtai vadinami poliais, kurie gali būti neigiami arba teigiami. Ši kokybė vadinama poliškumu . Elektros srovės cirkuliacijos kryptis įprastai buvo fiksuota kaip įkrovos srautas, einantis iš teigiamo poliaus į neigiamą polį.

Įrenginiuose, kuriuose yra energijos, pvz., Baterijos, katodas turi teigiamą poliškumą . Kita vertus, jei elementas atlieka energijos suvartojimą, katodas turi neigiamą poliškumą .

Katodose susidaro redokso (redukcinio oksidavimo) reakcijos, kurios sukelia medžiagą, gaunant elektronus (elementarias daleles, turinčias neigiamą krūvį), kad sumažėtų oksidacijos būsena. Anodai (teigiami elektrodai), kita vertus, atliekamos oksidacijos reakcijos, dėl kurių medžiaga praranda elektronus ir didina oksidacijos būseną.

Kalbant apie etimologiją, žinoma, kad šį terminą sukūrė fizikas ir chemikas Michael Faraday, kilęs iš Didžiosios Britanijos, kuris labai prisidėjo prie elektrochemijos ir elektromagnetizmo. Konkrečiau kalbant, Faradėjus pirmą kartą paminėjo septintosios serijos eksperimentinius tyrimus dėl elektros energijos .

Žodis „katodas“ buvo „išeiti, mažėjantis“, nes jo kilmė yra graikų kalbos žodis, kuris gali būti išverstas kaip „kelias, žemyn“; šiuo atveju jis turėtų būti suprantamas tik atsižvelgiant į elektrocheminių elementų elektrolitą.

Šiam elektrodui jis vadinamas terminiu katodu, kuris iš šilumos sukelto terminio poveikio daro elektronų emisiją; Šis reiškinys taip pat žinomas kaip Edisono efektas . Šis katodo tipas, pavyzdžiui, yra elektronų šaltinis, naudojamas terminiuose vožtuvuose.

Viena iš svarbiausių termioninio katodo savybių yra ta, kad ji gali padidinti savo temperatūrą ; tai padaryti ji cirkuliuoja šildymo srovę per ją arba naudoja kaitinamąjį siūlą, prie kurio jis yra sujungtas termiškai. Medžiagos, galinčios išskirti elektronus ne per aukštoje temperatūroje, yra efektyviausios, norint pasinaudoti termioniniu poveikiu; kai kurie iš labiausiai paplitusių yra volframo lydiniai (taip pat vadinami volframu ), toris ir lantanidai; Kitas variantas yra katodo padengimas kalcio oksidu.

Kita vertus, elektronų srovės, kurias galima stebėti vakuuminiuose vamzdeliuose, yra tos, kurios yra pagamintos iš stiklo ir kurios turi mažiausiai du elektrodus, anodą ir katodą, esant tokiai konfigūracijai, kuri yra vadinamas diodu . Kai katodas įšyla, jis skleidžia spinduliuotę, kuri juda anodo kryptimi; Jei vidinės stiklo sienos, esančios už pastarosios, turi tam tikrą fluorescencinę medžiagą, tada jos sukuria intensyvų ryškumą.

Ši koncepcija randama daugelyje pastarųjų dešimtmečių televizijos ir monitorių ekranų, nes jie naudojo katodinių spindulių vamzdžius - technologiją, kuri nuolat spinduliuoja į stiklinį ekraną, padengtą švinu ir fosforu, kad atkurtų vaizdus. Švinas apsaugo asmenį nuo spinduliavimo nuo žaibo, o fosforas leidžia atkurti vaizdus.