Понятието катод се използва в областта на физиката за назоваване на отрицателен електрод . Етимологията на термина се отнася до гръцката дума káthodos, която се превежда като "низходящ път" .

Електродът се нарича край на електрически проводник, който събира или пренася ток, когато е в контакт с среда. В конкретния случай на катоди, те са електроди, които имат отрицателен електрически заряд .

Краищата или клемите на батерията или батерията се наричат полюси, които могат да бъдат отрицателни или положителни. Това качество се нарича полярност . Посоката на циркулация на електрическия ток беше условно фиксирана като поток от заряди, който преминава от положителния полюс към отрицателния полюс.

В устройства, които осигуряват енергия, като например батерии, катодът има положителна полярност . От друга страна, ако елементът изпълнява енергийна консумация, катодът има отрицателна полярност .

В катодите се генерират окислително- редукционни (редукционно-окислителни) реакции, които причиняват материал, чрез получаване на електрони (елементарни частици, които имат отрицателен заряд), да претърпят намаляване на своето окислително състояние. В анодите (положителни електроди), от друга страна, се провеждат окислителни реакции, които водят до загуба на електрони и увеличаване на неговото окислително състояние.

По отношение на етимологията е известно, че терминът е създаден от физика и химика Майкъл Фарадей, първоначално от Великобритания, който е допринесъл много за областта на електрохимията и електромагнетизма. По-конкретно, Фарадей го споменава за първи път в контекста на своите експериментални изследвания на електричеството, в седмата серия.

Смисълът, който даде на думата катод, беше този на "изход, низходящ начин", тъй като неговият произход е в гръцка дума, която може да бъде преведена като "път, надолу"; в този случай трябва да се разбира само във връзка с електролита на електрохимичните клетки .

То се нарича термионен катод на този електрод, който от термионния ефект, генериран от топлината, прави излъчване на електрони; Това явление е известно и като ефект на Едисон . Такъв тип катод, например, е източникът на електрони, използвани в термоелектронните клапани.

Едно от най-важните свойства на термоионния катод е, че може самостоятелно да увеличи собствената си температура ; за да направи това, той циркулира ток през него или използва спирала, към която е топлинно свързана. Материалите, които успяват да излъчват електрони при не много висока температура, са най-ефективни, за да се възползват от термични ефекти; някои от най-често срещаните са сплавите на волфрам (който също се нарича волфрам ), торий и лантаниди; Друг вариант е да се покрие катода с калциев оксид.

От друга страна, електронните токове, които могат да се наблюдават във вакуумни тръби, са тези, които са произведени в стъкло и са оборудвани с минимум два електрода, анод и катод в конфигурация, която е наречен диод . Когато катодът се загрява, той излъчва радиация, която се движи по посока на анода; Ако вътрешните стъклени стени зад последните имат покритие от някакъв флуоресцентен материал, те произвеждат интензивна яркост.

Тази концепция се намира в повечето телевизионни и мониторни екрани от последните десетилетия, тъй като те са използвали електроннолъчеви тръби, технология, която постоянно излъчва лъчи към стъклен екран, покрит с олово и фосфор, за да възпроизвежда изображения. Оловото предпазва човека от радиация от мълния, а фосфорът дава възможност за възпроизвеждане на изображения.