Los rayos catódicos y los rayos X son tipos de radiación electromagnética, pero difieren significativamente en sus propiedades y orígenes. Los rayos catódicos son corrientes de electrones emitidos desde el cátodo (electrodo negativo) de un tubo de vacío bajo alto voltaje. Se utilizan en tubos de rayos catódicos (CRT) para mostrar imágenes en televisores y monitores más antiguos. Los rayos catódicos pueden ser desviados por campos eléctricos o magnéticos y producir luz visible cuando chocan contra una pantalla fosforescente dentro de un CRT.
Por el contrario, los rayos X son una forma de radiación electromagnética con mucha mayor energía y longitudes de onda más cortas que la luz visible. Se producen cuando electrones de alta energía chocan contra un material objetivo en un tubo de rayos X. Los rayos X pueden penetrar materiales en diversos grados dependiendo de su energía, lo que los hace útiles en imágenes médicas, controles de seguridad e inspecciones industriales. A diferencia de los rayos catódicos, los rayos X no son visibles para el ojo humano pero pueden detectarse con equipos especializados.
Un tubo de rayos catódicos (CRT) y un tubo de rayos X son tubos de vacío que utilizan rayos catódicos para diferentes propósitos. Un CRT genera imágenes dirigiendo rayos catódicos hacia una pantalla fosforescente, donde provocan que se emita luz visible, creando imágenes. Por el contrario, un tubo de rayos X utiliza rayos catódicos para producir rayos X acelerando electrones hacia un objetivo metálico. La colisión de electrones de alta energía con el material objetivo genera rayos X, que luego se utilizan para diagnósticos médicos, pruebas industriales y otras aplicaciones que requieren radiación penetrante.
En el contexto de un tubo de rayos X, el cátodo es el electrodo desde el cual se emiten los electrones. Estos electrones se aceleran hacia el ánodo (electrodo positivo), generando rayos X cuando chocan contra el material del ánodo. El cátodo normalmente consta de un filamento calentado que emite electrones mediante emisión termoiónica cuando se calienta a altas temperaturas. La emisión de electrones del cátodo inicia el proceso de producción de rayos X en el tubo.
La principal diferencia entre los rayos catódicos y los rayos luminosos radica en su naturaleza y comportamiento. Los rayos catódicos son corrientes de electrones, que son partículas cargadas negativamente emitidas por un cátodo bajo alto voltaje. Pueden ser desviados por campos eléctricos y magnéticos y producir luz visible cuando chocan contra una pantalla fosforescente. Por el contrario, los rayos de luz se refieren a ondas electromagnéticas dentro del espectro visible que se propagan por el espacio. Los rayos de luz pueden refractarse, reflejarse o absorberse según el material con el que interactúan y son responsables de la visión y la iluminación.
Los rayos catódicos y los rayos anódicos (también conocidos como rayos de canal) son tipos distintos de haces de partículas cargadas en tubos de vacío. Los rayos catódicos son corrientes de electrones emitidos desde un cátodo y pueden acelerarse hacia un ánodo cargado positivamente. Se utilizan en CRT para mostrar imágenes y en microscopía electrónica para obtener imágenes con grandes aumentos. Los rayos anódicos, por otro lado, son iones cargados positivamente que viajan hacia un cátodo cargado negativamente en un tubo de vacío. Se producen cuando las moléculas de gas residuales dentro del tubo se ionizan mediante bombardeo de electrones. Los rayos anódicos son menos comunes en aplicaciones prácticas en comparación con los rayos catódicos y se han estudiado principalmente por su papel en la comprensión de la estructura atómica y los procesos de ionización.