磁铁和电视

解释

要了解发生了什么，你必须了解CRT(阴极射线管)电视是如何工作的。

这幅画面是通过从电视机后面的电子枪向电视机前面的屏幕发射电子束(一种亚原子粒子，通常在原子周围嗡嗡作响)而形成的。这给电子提供了大量的能量，它们将这些能量转移到屏幕上。这种能量被转移到屏幕背面的小荧光粉上。荧光粉是一种倾向于以光的形式释放能量的材料，所以它们会发光。

电子束在屏幕上被快速扫描，在扫描过程中，它们被电视台发出的信号打开或关闭。这可以让他们在屏幕上建立你最不喜欢的名人的形象。在一台彩电中，有3种颜色的荧光粉:红、蓝、绿，还有3支电子枪，每个都瞄准不同的一组点。如果你坐得离电视很近，你可以看到红色、蓝色和绿色的单个点，但当你离开时，它们融合在一起，形成你能看到的所有颜色。

磁铁在做什么?

磁场使电子偏转，使它们最终流向错误的地方。这样做的效果是移动了整个图像，有时会将应该形成图像红色部分的电子束移动到另一种颜色上，所以所有东西看起来都是错误的颜色。

磁铁很擅长偏转电子束，所以电子枪附近的电磁铁被用来扫描屏幕上的电子束，形成图像。这是很难让转向电磁铁弯曲光束通过一个大的角度准确，这就是为什么CRT电视必须这么深，占用这么多的空间。

为什么把电视机倒过来会影响画面?

地球上有磁场，而电视的设置就是这样的，当你把电视倒过来的时候磁场来自错误的方向，所以这就像在屏幕附近放了一块磁铁，画面会轻微移动，让画面看起来有点奇怪。

磁铁怎么会损坏电视呢?

屏幕后面有一个金属面具，在每组3点彩色荧光粉上有孔。不同颜色的电子枪在不同的地方，所以它们从不同的方向击中一个洞。这意味着，虽然这三种光都聚焦在掩膜上的同一个孔上，但它们最终会击中屏幕上的不同位置，因此会发出不同颜色的荧光粉。在一些电视中，这种面具是由钢制成的，可以用磁铁磁化，永久性地扭曲图像并破坏颜色。幸运的是，大多数情况下，把电视关掉再打开几次就能解决这个问题。

为什么打开和关闭电视会影响它?

当你打开电视时，你可能会听到一种混合的砰砰声和嗡嗡声，这是由消磁线圈引起的。这是一种电磁铁，用来施加一个变化太快的大磁场，使面具中的金属跟不上它，并且有消磁的效果，所以它抵消了地球的磁场。所以如果运气好的话，它会修复你造成的任何伤害。

如果你真的不喜欢你的电视，你可以试着打开它，磁铁靠近它，然后把磁铁拿走。

这和粒子物理有什么关系?

首先，电子是亚原子粒子，与欧洲核子研究中心(CERN)和其他大型粒子物理实验创造的东西是一样的，尽管它们大多制造出更奇特的粒子。同样在欧洲核子研究中心，他们做的实验和你刚才做的完全一样为了识别碰撞产生的粒子。探测器对粒子施加磁场，如果它们带电，就会使它们沿着弯曲的路径运动。如果你知道它们有多少能量这些路径的弯曲度告诉你这些粒子有多重从而帮助你找出它们是什么。

为什么老式电视叫阴极射线管?

电子束从-ve电极发射，也被称为阴极，所以电子束也被称为阴极射线。“电子管”只是真空管的缩合，因为整个电视都要抽空气，以防止它干扰电子束。阀门也是真空管的一种形式，是20世纪初电子学的基础，因为你可以通过施加电场和磁场来干扰电子束的发展，所以你可以用它们来放大信号和其他巧妙的东西。因此，在晶体管发明之前，收音机和电视都是用阀门来放大无线电信号的。