1。カソード光線チューブ: トムソンの作品は、真空管で「カソード光線」を観察した以前の科学者の発見に基づいて構築されました。これらの光線は、負の電極(カソード)から放出され、正の電極(アノード)に向かって移動しました。
2。偏向実験: トムソンは、カソード光線チューブを使用して一連の実験を実施しました。彼は、光線が磁場と電界の両方で偏向していることを観察しました。
* 磁気偏向: たわみの方向は、光線が負の電荷を運んだことを示しました。
* 電気偏向: たわみの量により、彼は電荷を運ぶ粒子の電荷対質量比(E/m)を計算することができました。
3。充電対質量比: カソード光線の粒子の電荷と質量比のトムソンの慎重な測定により、非常に高い値が明らかになりました。この値は、既知のイオンの電荷対質量比よりもはるかに高く、これらの粒子が原子よりもはるかに小さく軽量であることを示唆しています。
4。結論: 彼の発見に基づいて、トムソンは、これらの粒子がすべての問題の基本的な構成要素であると提案しました。彼はそれらを「コーパスル」と呼び、後に電子として知られるようになりました。
5。プラムプリンモデル: トムソンはさらに、原子は以前に考えられていたように固体で不可分な球ではなく、むしろその中に負に帯電した電子が埋め込まれた正に帯電した球体であることを提案しました。このモデルは、「プラムプディングモデル」として知られるようになり、原子をプラムプリンと比較して、プリンに埋め込まれたプラムのような電子と比較しました。
トムソンの発見の重要性:
* 原子構造: トムソンの発見は、原子の理解に革命をもたらし、それが不可分ではなく、より小さな粒子で構成されていることを証明しました。
* 電子: 彼は電子を物質の基本的な粒子として特定し、さらなる原子研究への道を開いた。
* 現代物理学の基礎: 彼の作品は、今日でも使用されている現代原子理論の発展の基礎を築きました。
トムソンの仕事は、科学史の中で極めて重要な瞬間でした。彼の素晴らしい実験と洞察に富んだ解釈は、最終的に原子の現代的な理解と物質の基本的な性質につながりました。