جهاز التسلية بصمام الأشعة المهبطية هو أول لعبة إلكترونية في التاريخ اخترعها توماس غولدسميث جونيور عام ١٩٤٧، وعملت عبر أنبوب شعاع الكاثود حيث يضبط اللاعب مقابض لتغيير مسار حزم نقاط معروضة على الشاشة، وسُجلت كلعبة إلكترونية وكانت نقطة الانطلاق لصناعة ألعاب الفيديو.

الأشعة المهبطية حزم من الإلكترونات تنطلق من المهبط داخل أنبوب مفرغ جزئياً عند تطبيق جهد كهربائي عال. كشفت دراستها طبيعة الإلكترون وساهمت في تأسيس الفيزياء الذرية والإلكترونيات. استعملت في أنابيب الأشعة المهبطية التي شكلت أساس شاشات التلفاز والحواسيب القديمة وأجهزة راسم الإشارة. أظهرت التجارب أن هذه الأشعة تنحرف بالمجالات الكهربائية والمغناطيسية، مما أثبت أنها جسيمات مشحونة. تمثل الأشعة المهبطية جسراً بين تجارب التفريغ الكهربائي وبداية فهم بنية الذرة.

أنبوب الأشعة المهبطية صمام إلكتروني يولد فيضاً من الإلكترونات على شكل شعاع دقيق، وكان أساساً في عمل شاشات التلفزة والرادار والحواسيب القديمة وبعض الأجهزة العلمية. يتكون من أنبوب زجاجي مفرغ من الهواء يحتوي مهبطاً يولد الإلكترونات ومصعداً يجذبها ويعجلها، ثم توجه حزم الإلكترونات عبر أقطاب أو مجالات كهرومغناطيسية نحو شاشة مطلية بمواد تضيء عند اصطدام الإلكترونات بها. بتغيير اتجاه الشعاع وشدته يمكن تكوين نقاط وخطوط وصور كاملة. وفي الشاشات الملونة تستخدم حزم متعددة لإثارة ألوان مختلفة بدقة عالية، مما جعل الأنبوب تقنية رئيسية قبل ظهور الشاشات المسطحة.

جوزيف جون طومسون أجرى تجارب على الأشعة المهبطية، وهي حزم تصدرها الأقطاب السالبة في الأنابيب المفرغة، وقادته أبحاثه إلى اكتشاف الإلكترون عام ١٨٩٧. كما حدد نسبة الشحنة إلى الكتلة للإلكترون، ونال جائزة نوبل في الفيزياء عام ١٩٠٦ عن هذا الاكتشاف وعن إسهاماته في فهم انتقال الكهرباء في الغازات.

أثبت الفيزيائي جوزيف جون طومسون سنة ١٨٩٧ أن الأشعة المهبطية تتكون من جسيمات سالبة الشحنة أصغر كثيراً من الذرة، وهي الجسيمات التي عُرفت لاحقاً باسم الإلكترونات. وأظهر هذا الاكتشاف أن الذرة ليست وحدة مصمتة غير قابلة للتجزئة، بل تحتوي على مكونات داخلية يمكن دراستها وقياس نسبة شحنتها إلى كتلتها.