Aus der gesamten Röhre wird die Luft herausgesaugt, man sagt: Sie wird evakuiert. An die Kathode (Minuspol) wird eine negative Spannung angelegt, an die Anode (Pluspol) eine positive Spannung. Der Strahl geht dann von der Kathode aus durch die beiden Spalte und zwischen den Aluminiumplatten hindurch. Am Ende der Röhre trifft er auf einen Schirm und erzeugt ein Leuchten. Der Schirm ist mit einer Skala versehen.

1897 untersuchte Thomson die Eigenschaften der Kathodenstrahlen und konnte feststellen, dass sich ihr Verlauf ändert, wenn an die Aluminiumplatten eine Batterie angeschlossen wird, sodass eine Platte positiv geladen ist, die andere negativ. Der Kathodenstrahl wird dann in die Richtung abgelenkt, in der die positiv geladene Platte liegt. Je stärker die Platten geladen sind, desto größer ist die Ablenkung des Strahls. Ähnlich verhalten sich die Strahlen, wenn sie ein Magnetfeld durchqueren.

In der folgenden Animation kannst du dir die beschriebenen Vorgänge aus Thomsons Experiment nochmals anschauen.

Die Eigenschaften der Kathodenstrahlen wurden mehrere Jahrzehnte in Fernsehgeräten und anderen Bildschirmen genutzt. Um die Strahlen an jeden Punkt des Bildschirms lenken zu können und dort ein entsprechendes Farbleuchten auf dem speziell beschichteten Schirm zu erzeugen braucht man nur zwei weitere Platten, welche die Strahlen auch nach links und rechts ablenken können. So haben unter anderem auch die Elektronen zur Verbreitung des Fernsehens beigetragen.

Für Interessierte:

Dieses Video erklärt euch nochmal genau wie die Röhrenbildschirme funktionieren.