Születés |
1856. december 18 Manchester ( Anglia ) |
---|---|
Halál |
1940. augusztus 30 Cambridge (Anglia) |
Állampolgárság | angol |
Területek | Fizikai |
Intézmények | Cambridge-i Egyetem |
Oklevél | Manchesteri Egyetem |
Híres |
Thomson atomi modellje Discovery az elektron felfedezése izotópok találmány a tömegspektrometria Thomson szórás |
Díjak | Fizikai Nobel-díj (1906) |
Kiegészítések
A Nobel-díjas George Paget Thomson apja
Aláírás
Joseph John Thomson , született 1856. december 18 és meghalt a 1940. augusztus 30, egy brit fizikus .
Felfedezte az elektront, valamint az izotópokat, és feltalálta a tömegspektrometriát ; elemezte a vezetett hullámok terjedését .
Ő kapta meg a fizikai Nobel-díjat az 1906 az ő „elméleti és kísérleti kutatásokat elektromos vezetőképessége a gázok” . Ez a kutatás bizonyítékot szolgáltatott az elektron létezésére .
Joseph John Thomson skót szülőktől született at Cheetham Hill szélén Manchester on 1856. december 18. 1870-ben megkezdte mérnöki tanulmányait a manchesteri egyetemen , akkor Owens College néven, majd 1876-ban belépett a cambridge-i Trinity College -ba . A1890. január 22-én, feleségül vette Rose Elizabeth Paget-t, aki a cavendishi laboratórium kutatója volt . Két gyermekük született: Joan Paget Thomson és George Paget Thomson , aki később az 1937-es fizikai Nobel-díjat nyert. 1884-ben Lord Rayleigh lett a kísérleti fizika Cavendish elnöke. Ugyanebben az évben Thomson a Royal Society tagja lett .
1902-ben megkapta a Hughes-érmet , 1906-ban a fizikai Nobel-díjat a gázok elektromos vezetőképességével kapcsolatos munkájáért, 1914-ben pedig a Copley-érmet . 1908-ban a Érdemrend tagja lett és nemesítették meg , ami jogot adott neki a Sir címre .
1916 és 1920 között a Királyi Társaság elnöke volt . 1919-ben egyik tanítványa, Ernest Rutherford lett a kísérleti fizika cavendishi elnöke. Halt tovább1940. augusztus 30Cambridge-ben, és a Westminster apátságban van eltemetve .
1897-ben Thomson kísérletileg bebizonyította az elektronok létezését , amelyet George Johnstone Stoney jósolt meg 1874-ben.
Ez a felfedezés a katódsugarakkal végzett kísérletsorozat eredménye .
Ugyanebben az évben bemutatja az atom modelljét, a szilva puding modellt .
Első kísérletében a katódsugarak negatív elektromos töltésének mágnesességgel történő elválasztásának lehetőségét kutatja .
Épít egy katódsugárcsövet, amely egy hengerpárban ér véget, amelynek rései elektrométerhez vannak csatlakoztatva .
Thomson rájön, hogy ha a katódsugarakat egy mágneses tér eltéríti, így azok nem léphetnek be a réseken, akkor az elektrométer alig regisztrál elektromos töltést. Arra a következtetésre jut, hogy a negatív töltés nem választható el a sugaraktól.
Második kísérletében bebizonyítja, hogy a katódsugarakat egy elektromos tér terelheti el, ami előre látható a töltött részecskék számára. Más kutatók valóban sikertelenül próbálták megfigyelni ezt a hatást, de Thomson úgy véli, hogy a korábbi kísérletek tévesek voltak a gáz nyomai miatt.
Nagyobb vákuummal katódsugárcsövet épít , és a végén egy foszforeszkáló festékréteggel látja el a beeső sugarakat.
Thomson egy irányban eltérést mutat, ami azt jelzi, hogy a katódsugarak töltése negatív.
Egy harmadik kísérletben Thomson meghatározza a katódsugarak töltésének és tömegének (e / m) arányát azáltal, hogy méri a mágneses tér hatására való eltérésüket és kinetikus energiájukat . Ez kiszámít egy E / M ezerszer nagyobb, mint az analóg, aránya egy hidrogén -ion (H + ), ami arra utal, hogy a katód sugarak tartalmazzák vagy nagyon világos vagy erősen töltött részecskék.
Thomson merész következtetésre jut: A katódsugarak az elektródok atomjainak belsejéből származó "sejtekből" állnak, ami azt jelenti, hogy az atomok oszthatók. A Thomson által felfedezett "részecske" az az elektron, amelyet Stoney már megjósolt .
Thomson elképzel egy " szilva pudingmodellt " az atomról, amelyben ezek a testek (a szilva) a pozitív töltések tengerén (a pudingon) belül mozognak. Ennek az elképzelésnek azonban később ellentmond Ernest Rutherford , aki bemutatja, hogy a pozitív töltés a magban koncentrálódik.
Az elektron felfedezését ekkor jelentik be 1897. április 30a Királyi Intézmény előtt és szenzációt váltott ki a tudományos világban. 1906-ban Thomson megkapta a fizikai Nobel-díjat .
1906-ban Thomson kimutatta, hogy a hidrogénatom csak egy elektront tartalmaz. Abban az időben bizonyos elméletek különféle elektronszámokat vettek figyelembe.
1912-ben tanulmányozta az „anódionok” néven ismert pozitív ionok keverékeinek összetételét. E kutatás során megméri az ionizált neonnyaláb (Ne + ) elhajlását, amely áthalad a mágneses mezőn és az elektromos téren is. A detektorként szolgáló fényképes lemezen két foltot figyel meg (lásd a képet), amelyek megfelelnek a 20. és 22. tömeg atomjainak. Arra a következtetésre jut, hogy a neon két különböző tömegű atomból vagy izotópból áll .
Az atomok ilyen tömeg szerinti elválasztása az első példa a tömegspektrometriára . Ezt a módszert Francis William Aston (Thomson tanítványa) és Arthur Jeffrey Dempster (en) fejlesztette ki .