De Britse natuurkundige Joseph John (J. J.) Thomson (1856-1940) voerde in 1897 een reeks experimenten uit om de aard van elektrische ontlading in een hoogvacuümkathodestraalbuis te bestuderen.
Thomson interpreteerde de afbuiging van de stralen door elektrisch geladen platen en magneten als bewijs van “lichamen die veel kleiner zijn dan atomen” (elektronen) die hij berekende als zijnde een zeer grote waarde voor de lading-massa verhouding. Later schatte hij de waarde van de lading zelf.,het vroege leven van J. J. Thomson: Computational Chemistry and Gas Discharge Experiments Video of The Early Life of J. J. Thomson: Computational Chemistry and Gas Discharge Experiments Structure of the Atom and Massaspectrography
in 1904 stelde Thomson een model voor van het atoom als een bol van positieve materie waarin elektronen worden gepositioneerd door elektrostatische krachten. Zijn pogingen om het aantal elektronen in een atoom te schatten aan de hand van metingen van de verstrooiing van licht, X, bèta en gammastralen, startten het onderzoekstraject waarlangs zijn student Ernest Rutherford zich bewoog., Thomson ‘ s laatste belangrijke experimentele programma richtte zich op het bepalen van de aard van positief geladen deeltjes. Hier leidde zijn techniek tot de ontwikkeling van de massaspectrograaf. Zijn assistent, Francis Aston, ontwikkelde Thomson ‘ s instrument verder en kon met de verbeterde versie isotopen ontdekken—atomen van hetzelfde element met verschillende atoomgewichten—in een groot aantal niet-radioactieve elementen.
thomson2.jpg
J. J. Thomson (links) en Ernest Rutherford in de jaren 1930.,
Uit “The Growth of Physical Science,” door Sir James Hopwood Jeans (Cambridge: Cambridge University Press, 1948)
Early Life and Education
ironisch genoeg werd Thomson—grootwetenschapper en natuurkundige mentor—standaard natuurkundige. Zijn vader was van plan om ingenieur te worden, die in die dagen een leertijd vereiste, maar zijn familie kon de benodigde vergoeding niet verhogen. In plaats daarvan jonge Thomson bijgewoond Owens College, Manchester, die een uitstekende faculteit Wetenschappen had., Hij werd vervolgens aanbevolen aan Trinity College, Cambridge, waar hij wiskundig natuurkundige werd. In 1884 werd hij benoemd tot de prestigieuze Cavendish Lectorship of Experimental Physics in Cambridge, hoewel hij persoonlijk zeer weinig experimenteel werk had gedaan. Ook al was hij onhandig met zijn handen, hij had een genie voor het ontwerpen van apparaten en het diagnosticeren van de problemen. Hij was een goede docent, moedigde zijn studenten aan en besteedde veel aandacht aan de bredere problemen van het wetenschapsonderwijs op universitair en secundair niveau.,
banden met de chemische gemeenschap
van alle fysici die betrokken zijn bij het bepalen van de structuur van het atoom, bleef Thomson het nauwst verbonden met de chemische gemeenschap. Zijn niet—mathematische atoomtheorie—in tegenstelling tot de vroege kwantumtheorie-zou ook gebruikt kunnen worden voor chemische binding en moleculaire structuur (zie Gilbert Newton Lewis en Irving Langmuir). In 1913 publiceerde Thomson een invloedrijke monografie waarin chemici werden aangespoord om de massaspectrograaf in hun analyses te gebruiken.
thomson_jj_undated.jpg J. J. Thomson., Science History Institute een Nobelprijs
Thomson ontving verschillende onderscheidingen, waaronder de Nobelprijs voor de natuurkunde in 1906 en een ridderschap in 1908. Hij had ook het grote genoegen om te zien dat een aantal van zijn naaste medewerkers hun eigen Nobelprijzen ontvingen, waaronder Rutherford in chemistry (1908) en Aston in chemistry (1922).
De informatie in deze biografie is voor het laatst bijgewerkt op 9 januari 2018.