Зміст
- TL; DR (Занадто довго; Не читав)
- Томонське раннє життя
- Експерименти з електронами
- Відкриття ізотопів
- Винахід масової спектрографії
- Спадщина: основи фізики
Джозеф Джон Томсон зробив кілька відкриттів, які допомогли революціонізувати розуміння будови атома. Томсон отримав Нобелівську премію з фізики в 1906 році за свої експерименти з вивчення розрядів електрики в газах. Томсону приписують ідентифікацію електронів як частинок атома, а його експерименти з позитивно зарядженими частинками призвели до розвитку мас-спектрометра.
TL; DR (Занадто довго; Не читав)
В кінці 1890-х років фізик Дж. Дж. Томсон зробив важливі відкриття щодо електронів та їх ролі в атомах.
Томонське раннє життя
Томсон народився в передмісті Манчестера, Англія, в 1856 році. Він добре поводився в школі, і його професор математики запропонував Томсону подати заявку на стипендію в Трініті-коледжі в Кембриджі. Томсон продовжував ставати науковим співробітником Тринітського коледжу в 1880 році. Він був професором експериментальної фізики і розпочав спробу побудови математичних моделей для пояснення природи атомів та електромагнетизму.
Експерименти з електронами
Найвідомішою роботою Томсона стали експерименти, які він проводив у 1897 р. У своїй лабораторії Кавендіш у Кембриджському університеті. Він ідентифікував частинки катодних променів у вакуумній трубці і правильно постулював промені - це потоки частинок, які містилися в атомах. Він назвав тільця частинок. Томсон був правильним щодо існування частинок, але ці негативно заряджені частинки тепер відомі як електрони. Він продемонстрував пристрій, який "керував" трактом електронів з електричним та магнітним полями. Він також виміряв відношення заряду електронів до його маси, що призвело до уявлення про те, наскільки легкий електрон порівнюється з рештою атома. Томсон отримав Нобелівську премію за цю новаторську роботу.
Відкриття ізотопів
У 1913 році Томсон продовжив свої експерименти, що стосувались катодних променів. Він зосередив свою увагу на каналі, або аноді, промені, які є пучками позитивних іонів, створених у певних типах вакуумних трубок. Він спроектував промінь іонізованого неону через магнітні та електричні поля, а потім виміряв, як промінь відхиляється, пропускаючи його через фотопластинку. Він відкрив дві окремі схеми для променя, які вказували два атоми неону з різною масою, більш відомі як ізотопи.
Винахід масової спектрографії
Томсон потрапив у процес вимірювання властивостей атомних мас. Цей процес призвів до розробки мас-спектрометра. Френсіс Вільям Астон, один із студентів Томсона, продовжив дослідження і побудував діючий мас-спектрометр. Астон продовжував отримувати Нобелівську премію з хімії за свою роботу, що визначає ізотопи.
Спадщина: основи фізики
Хоча багато інших вчених проводили спостереження за атомними частинками за часів експериментів Томсона, його відкриття призвели до нового розуміння електрики та атомних частинок. Томсону справедливо приписують відкриття ізотопу та винахід мас-спектрометрів. Ці досягнення сприяли еволюції знань і відкриттів у фізиці, які тривали і донині.