Съдържание
- TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
- Ранен живот на Томсън
- Експерименти с електрони
- Откриване на изотопи
- Изобретение за масова спектрография
- Наследство: Основи на физиката
Джоузеф Джон Томсън направи няколко открития, които помогнаха да се революционизира разбирането на атомната структура. Томсън получава Нобеловата награда за физика през 1906 г. за своите експерименти, изследващи изхвърлянето на електричество в газове. Томсън е приписан да идентифицира електроните като частици на атом, а неговите експерименти с положително заредени частици доведоха до развитието на масспектрометъра.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
В края на 1890-те физикът Дж. Дж. Томсън направи важни открития за електроните и ролята им в атомите.
Ранен живот на Томсън
Томсън е роден в предградие на Манчестър, Англия, през 1856 г. Той се справи добре в училище, а неговият професор по математика предложи Томсън да кандидатства за стипендия в Тринити Колидж в Кеймбридж. Thomson продължава да става сътрудник на Trinity College през 1880 г. Той е професор по експериментална физика и стартира опит за изграждане на математически модели, за да обясни същността на атомите и електромагнетизма.
Експерименти с електрони
Най-известната работа на Томсън излезе експерименти, които той провежда през 1897 г. в своята лаборатория Кавендиш в университета в Кеймбридж. Той идентифицира частици в катодните лъчи във вакуумна тръба и правилно постулира лъчите са потоци от частици, които се съдържат в атомите. Той нарече частиците корпускули. Томсън беше прав за съществуването на частиците, но тези отрицателно заредени частици вече са известни като електрони. Той демонстрира устройство, което "направлява" пътя на електрони с електрически и магнитни полета. Той също така измери съотношението на заряда на електроните към неговата маса, което доведе до прозрения за това колко светлина е електронът в сравнение с останалата част от атом. Томсън получи Нобелова награда за тази новаторска работа.
Откриване на изотопи
През 1913 г. Томсън продължава експериментите си с катодни лъчи. Той фокусира вниманието си върху канал, или анод, лъчи, които са лъчи от положителни йони, създадени в определени видове вакуумни тръби. Той проектира лъч от йонизиран неон през магнитни и електрически полета и след това измерва как лъчът се отклонява, като го предава през фотографска плоча. Той откри два отделни модела за лъча, които показваха два атома на неона с различни маси, по-известни като изотопи.
Изобретение за масова спектрография
Томсън се беше ударил в процеса за измерване на свойствата на атомните маси. Този процес доведе до разработването на мас-спектрометъра. Франсис Уилям Астън, един от студентите на Томсън, продължи изследванията и изгради функциониращ масспектрометър. Астън продължи да печели Нобелова награда по химия за работата си, идентифицирайки изотопи.
Наследство: Основи на физиката
Въпреки че много други учени правят наблюдения на атомни частици по време на експериментите на Томсън, неговите открития доведоха до ново разбиране на електричеството и атомните частици. Томсън с право е кредитиран с откриването на изотопа и изобретяването на масспектрометри. Тези постижения допринесоха за развитието на знанието и откритията във физиката, които продължават и до днес.