J. J. Thomson

J. J. Thomson var den første, der viste, at atomet var opbygget af forskellige dele, idet han opdagede elektronen i 1897, I 1890’erne arbejdede Thomson med de usynlige og mystiske katodestråler. I et lukket glasrør sættes spænding mellem to metalelektroder, der er indstøbt i hver sin ende af røret. Derefter pumpes luften ud af røret, og der opstår lys i røret. Da Thomson begyndte sit arbejde, vid­ste man, at strålerne udgik fra den negative elektrode (katoden), og at strålerne kunne skabe fluore­scens i rørets glasvæg.

Katodestråler blev at tyske fysikere antaget for at være elektromagnetiske bølger i stil med ultravi­olet lys. Engelske fysikere mente, at katodestråler bestod af elektriske partikler.

Ved eksperimenter med katodestrålerne var Thomson i stand til at afbøje katodestrålerne ved hjælp af elektriske og magnetiske felter.

 

I 1897 publicerede han resultatet af sin forskning i katodestrålerør. Katodestråler har en negativ ladning. Disse nega­tivt ladede partikler kaldte Thomson for corpuscles (elektroner).

Gennem sine eksperimenter bestemte Thomson desuden forholdet mellem elektronens ladning og masse dvs. forholdet e/m. Fra forsøg med ioner havde Thomson kendskab til størrelsen af elemen­tarladningen e og kunne dermed finde elektronens masse m, nemlig 1/2000 af atomets samlede masse. Nu kunne han konkludere, at resten atomet måtte have resten af massen og en positiv lad­ning, da hele atomet var elektrisk neutralt. 

Ud fra disse iagttagelser foreslog Thomson en atommodel, hvor den positive ladning er spredt jævnt over en sfære, mens elektronerne dvs. den negative ladning lå spredt rundt heri. Modellen kaldes også for "rosinkagemodellen" på dansk eller the "plum pudding”model på engelsk.

  I følge Thomsons model udsender elektroner stråling, idet de oscillerer inden i den positive "kage". Men modellen kunne ikke forklare, at der udsendes stråling med bestemte og veldefinerede bølge­længder fra forskellige atomer. 

Thomson fik Nobelprisen i fysik i 1906 for sin forskning indenfor udsendelse af elektrisk ladning i forskellige gasser.