Em 1897 pelo físico britânico Joseph JohnThomson (1856-1940) fez a descoberta do elétron após uma série de experimentos com o objetivo de estudar a natureza de uma descarga elétrica no vácuo. O famoso cientista interpretou a deflexão dos feixes de placas e ímãs eletricamente carregados como evidência de que os elétrons são muito menores que os átomos.
Thomson Joseph John, grande cientista, físico eo mentor deveria ser engenheiro, seu pai pensava que sim, mas naquela época a família não tinha como custear o treinamento. Em vez disso, o jovem Thomson frequentou a faculdade em Machester e depois em Cambridge. Em 1884, ele foi nomeado para o prestigioso cargo de professor de física experimental em Cambridge, embora ele próprio tenha realizado muito pouco trabalho experimental. Ele descobriu um talento para desenvolver hardware e diagnosticar problemas relacionados. Thomson Joseph John foi um bom professor, inspirou seus alunos e dedicou considerável atenção ao problema mais amplo do desenvolvimento da ciência do ensino na universidade e no ensino médio.
Thomson recebeu muitos prêmios diferentes,incluindo o Prêmio Nobel de Física em 1906. Ele também teve o grande prazer de ver alguns de seus associados receberem o Prêmio Nobel, incluindo Rutherford em Química em 1908. Vários cientistas, como William Prout e Norman Lockyer, sugeriram que os átomos não são as menores partículas do universo e que são construídos a partir de unidades mais fundamentais.
Em 1897, Thompson sugeriu que um dosunidades básicas são 1000 vezes menores que um átomo, essa partícula subatômica ficou conhecida como elétron. O cientista descobriu isso por meio de suas pesquisas sobre as propriedades dos raios catódicos. Ele estimou a massa dos raios catódicos medindo o calor liberado quando os raios de transição térmica o atingiram e comparou com a deflexão magnética do raio. Seus experimentos indicam não apenas que os raios catódicos são 1000 vezes mais leves que um átomo de hidrogênio, mas também que sua massa era a mesma, independentemente do tipo de átomo. O cientista chegou à conclusão de que os raios são compostos de partículas muito leves e carregadas negativamente, que são um material de construção universal para os átomos. Ele chamou essas partículas de "corpúsculos", mas cientistas posteriores preferiram o nome de "elétrons" proposto por George Johnston Stoney em 1891.
Comparando a deflexão de feixes de raios catódicos comcampos elétricos e magnéticos, o físico obteve medidas mais confiáveis da carga e da massa de um elétron. O experimento de Thomson foi realizado dentro de tubos de raios catódicos especiais. Em 1904, ele levantou a hipótese de que o modelo do átomo é uma esfera de matéria positiva, na qual a posição das partículas é determinada por forças eletrostáticas. Para explicar a carga geralmente neutra de um átomo, Thompson sugeriu que os corpúsculos eram distribuídos em um campo uniforme de carga positiva. A descoberta do elétron tornou possível acreditar que o átomo pode ser dividido em partes ainda menores e foi o primeiro passo para a criação de um modelo detalhado do átomo.
Joseph John Thomson é amplamente conhecido comodescobridor do elétron. Durante a maior parte de sua carreira, o professor trabalhou em vários aspectos da condução de eletricidade por meio de gases. Em 1897 (ano da descoberta do elétron), ele provou experimentalmente que os chamados raios catódicos são na verdade partículas carregadas negativamente em movimento.
Muitas questões interessantes estão diretamente relacionadascom o processo de abertura. Obviamente, a caracterização dos raios catódicos foi estudada antes mesmo de Thomson, e vários cientistas já deram contribuições importantes. Podemos então dizer com certeza que Thomson foi o primeiro a descobrir o elétron? Afinal, ele não inventou o tubo de vácuo ou a presença de raios catódicos. A descoberta do elétron é um processo puramente cumulativo. O descobridor creditado dá a contribuição mais importante, resumindo e sistematizando toda a experiência acumulada antes dele.
A grande descoberta do elétron foi feita emusando equipamento especial e sob certas condições. Thomson realizou uma série de experimentos usando um elaborado tubo de raios catódicos, que inclui duas placas, os feixes tiveram que viajar entre elas. A controvérsia de longa data sobre a natureza dos raios catódicos decorrentes da passagem de uma corrente elétrica através de um navio do qual a maior parte do ar foi evacuado foi suspensa.
O notável físico de sua época não foi de forma algumaum recluso científico, como muitas vezes se pensa em cientistas brilhantes. Ele foi o diretor executivo do Laboratório Cavendish de grande sucesso. Foi lá que o cientista conheceu Rose Elizabeth Paget, com quem se casou em 1890.
Thomson não apenas conduziu uma série de pesquisasprojetos, ele também financiou a renovação das instalações do laboratório com pouco apoio da universidade e faculdades. Ele era um professor talentoso. As pessoas que ele reuniu ao seu redor de 1895 a 1914 vieram para todas as partes do mundo. Alguns deles receberam sete prêmios Nobel sob sua liderança.
Thomson pegou seuatividade de ensino: lecionava regularmente no ensino fundamental pela manhã e dava aulas de ciências aos alunos de pós-graduação à tarde. O cientista considerou o ensino útil para o pesquisador, pois exige a revisão periódica de ideias básicas e, ao mesmo tempo, abre espaço para a possibilidade de descobrir algo novo, ao qual ninguém havia prestado atenção antes. A história da descoberta do elétron confirma isso claramente. Thompson dedicou a maior parte de sua atividade científica ao estudo da passagem de partículas eletricamente carregadas de corrente através de gases rarefeitos e do espaço de vácuo. Ele se dedicou ao estudo do cátodo e dos raios X e deu uma enorme contribuição ao estudo da física do átomo. Além disso, Thomson também desenvolveu uma teoria do movimento dos elétrons em campos magnéticos e elétricos.