En 1897, el físico británico Joseph John Thomson (1856-1940) descubrió el electrón después de una serie de experimentos destinados a estudiar la naturaleza de una descarga eléctrica en el vacío. El famoso científico interpretó las desviaciones del haz de placas e imanes cargados eléctricamente como evidencia de que los electrones son mucho más pequeños que los átomos.
El gran físico y científico debería haberse convertido en ingeniero
Thomson Joseph John, un gran científico, físico y mentor, se convertiría en ingeniero, como pensaba su padre, pero en ese momento la familia no tenía los medios para pagar la educación. En cambio, el joven Thomson asistió a la universidad en Macester y luego en Cambridge. En 1884 fue designado para el prestigioso cargo de Profesor de Física Experimental en Cambridge, aunque personalmente realizó muy pocos trabajos experimentales. Descubrió su talento para desarrollar hardware y diagnosticar problemas relacionados. Thomson Joseph John fue un buen maestro, inspiró a sus alumnos y les dioconsiderable atención al amplio problema del desarrollo de la ciencia de la enseñanza en la universidad y la escuela secundaria.
Premio Nobel
Thomson recibió muchos premios diferentes, incluido el Premio Nobel de Física en 1906. También tuvo el gran placer de ver a algunos de sus asociados recibir sus premios Nobel, incluido Rutherford en química en 1908. Varios científicos como William Prout y Norman Lockyer han sugerido que los átomos no son las partículas más pequeñas del universo y que se construyen a partir de unidades más fundamentales.
Descubrimiento del electrón (brevemente)
En 1897, Thompson propuso que una de las unidades básicas es 1.000 veces más pequeña que un átomo, esta partícula subatómica se conoció como el electrón. El científico descubrió esto a través de su investigación sobre las propiedades de los rayos catódicos. Estimó la masa de los rayos catódicos midiendo el calor generado cuando chocan los rayos de transición térmica y lo comparó con la desviación magnética del haz. Sus experimentos muestran no solo que los rayos catódicos son 1000 veces más ligeros que un átomo de hidrógeno, sino también que su masa es la misma independientemente del tipo de átomo. El científico llegó a la conclusión de que los rayos están compuestos de partículas muy ligeras cargadas negativamente, que son el material de construcción universal para los átomos. Llamó a estas partículas "corpúsculos", pero los científicos posteriores prefirieron el nombre "electrones", propuesto por George Johnston Stoney en 1891.
Los experimentos de Thompson
Al comparar la desviación de los haces catódicos con campos eléctricos y magnéticos, el físico obtuvo mediciones más confiables de la carga y la masa del electrón. El experimento de Thomson se llevó a cabo dentro de tubos especiales de rayos catódicos. En 1904, planteó la hipótesis de que el modelo del átomo es una esfera de materia positiva en la que la posición de las partículas está determinada por fuerzas electrostáticas. Para explicar la carga generalmente neutra del átomo, Thompson sugirió que los corpúsculos estaban distribuidos en un campo uniforme de carga positiva. El descubrimiento del electrón hizo posible creer que el átomo podía dividirse en partes aún más pequeñas y fue el primer paso para crear un modelo detallado del átomo.
Historial de descubrimientos
Joseph John Thomson es ampliamente conocido como el descubridor del electrón. Durante la mayor parte de su carrera, el profesor ha trabajado en varios aspectos de la conducción de electricidad a través de gases. En 1897 (año del descubrimiento del electrón), demostró experimentalmente que los llamados rayos catódicos son en realidad partículas cargadas negativamente en movimiento.
Muchas preguntas interesantes están relacionadas directamente con el proceso de apertura. Está claro que la caracterización de los rayos catódicos es anterior a Thomson, y varios científicos ya han hecho contribuciones importantes. ¿Podemos entonces decir con certeza que fue Thomson quien fue el primero en descubrir el electrón? Después de todo, él no inventó el tubo de vacío ni la presencia de rayos catódicos. El descubrimiento del electrón es un proceso puramente acumulativo. Pionero acreditado contribuye lo más importanteaportación, resumiendo y sistematizando toda la experiencia acumulada antes de él.
Tubos de rayos catódicos Thomson
El gran descubrimiento del electrón se hizo con equipo especial y bajo ciertas condiciones. Thomson realizó una serie de experimentos utilizando un elaborado tubo de rayos catódicos, que incluye dos placas, se suponía que los rayos viajaban entre ellas. Se ha suspendido la controversia de larga data sobre la naturaleza de los rayos catódicos, que surgen cuando una corriente eléctrica pasa a través de un recipiente del que se ha evacuado la mayor parte del aire.
Este recipiente era un tubo de rayos catódicos. Usando un método de vacío mejorado, Thomson pudo presentar un argumento convincente de que estos haces estaban compuestos de partículas, independientemente del tipo de gas y el tipo de metal que se usara como conductor. A Thomson se le puede llamar legítimamente el hombre que dividió el átomo.
¿Recluso científico? No se trata de Thomson
El destacado físico de su tiempo no fue en modo alguno un recluso científico, como suele pensarse de los científicos brillantes. Fue el jefe administrativo del muy exitoso Laboratorio Cavendish. Fue allí donde el científico conoció a Rose Elizabeth Paget, con quien se casó en 1890.
Thomson no solo gestionó una serie de proyectos de investigación, sino que también financió la renovación de las instalaciones del laboratorio con poco apoyo de la universidad y los colegios. fue talentosoprofesor. Las personas que reunió a su alrededor desde 1895 hasta 1914 procedían de todo el mundo. Algunos de ellos ganaron siete premios Nobel con él.
Fue mientras trabajaba con Thomson en el Laboratorio Cavendish en 1910 que Ernest Rutherford realizó una investigación que condujo a la comprensión moderna de la estructura interna del átomo.
Thomson se tomaba muy en serio su enseñanza: regularmente daba conferencias en los grados de primaria por la mañana y enseñaba ciencias a los estudiantes de posgrado por la tarde. El científico consideró útil la doctrina para el investigador, ya que requiere revisar periódicamente las ideas básicas y al mismo tiempo dejar espacio a la posibilidad de descubrir algo nuevo a lo que nadie había prestado atención antes. La historia del descubrimiento del electrón lo confirma claramente. Thompson dedicó la mayor parte de su actividad científica al estudio del paso de partículas de corriente cargadas eléctricamente a través de gases enrarecidos y el espacio vacío. Se dedicó al estudio del cátodo y los rayos X e hizo una gran contribución al estudio de la física atómica. Además, Thomson también desarrolló una teoría del movimiento de electrones en campos magnéticos y eléctricos.
