Innhold
- TL; DR (for lang; ikke lest)
- Thomsons tidlige liv
- Eksperimenter med elektron
- Oppdagelse av isotoper
- Oppfinnelse av massespektrografi
- Legacy: Fundamentals of Physics
Joseph John Thomson gjorde flere funn som bidro til å revolusjonere forståelsen av atomstrukturen. Thomson mottok Nobelprisen i fysikk i 1906 for sine eksperimenter med å undersøke utslipp av elektrisitet i gasser. Thomson blir kreditert med å identifisere elektroner som partikler av et atom, og eksperimentene hans med positive ladede partikler førte til utviklingen av massespektrometeret.
TL; DR (for lang; ikke lest)
På slutten av 1890-tallet var fysiker J.J. Thomson gjorde viktige funn om elektron og deres rolle i atomer.
Thomsons tidlige liv
Thomson ble født i en forstad til Manchester, England, i 1856. Han gjorde det bra på skolen, og hans professor i matematikk foreslo at Thomson skulle søke om et stipend ved Trinity College i Cambridge. Thomson ble en stipendiat ved Trinity College i 1880. Han var professor i eksperimentell fysikk og startet et forsøk på å bygge matematiske modeller for å forklare naturen til atomer og elektromagnetisme.
Eksperimenter med elektron
Thomsons mest berømte arbeid kom ut eksperimenter han utførte i 1897 ved sitt Cavendish Laboratory ved Cambridge University. Han identifiserte partikler i katodestrålene i et vakuumrør og postulerte strålene korrekt var strømmer av partikler som var inneholdt i atomer. Han kalte partiklene korpuskler. Thomson hadde rett i forhold til partiklene, men disse negativt ladede partiklene er nå kjent som elektroner. Han demonstrerte et apparat som "styrte" banen til elektroner med elektriske og magnetiske felt. Han målte også forholdet mellom elektronene som lades og dens masse, noe som førte til innsikt om hvordan lys elektronet sammenlignes med resten av et atom. Thomson mottok Nobelprisen for dette banebrytende arbeidet.
Oppdagelse av isotoper
I 1913 fortsatte Thomson sine eksperimenter med katodestråler. Han fokuserte oppmerksomheten mot stråler fra kanalen eller anoden, som er bjelker av positive ioner skapt i visse typer vakuumrør. Han projiserte en stråle av ionisert neon gjennom magnetiske og elektriske felt og målte deretter hvordan strålen avbøyes ved å føre den gjennom en fotografisk plate. Han oppdaget to separate mønstre for strålen, som indikerte to atomer av neon med forskjellige masser, bedre kjent som isotoper.
Oppfinnelse av massespektrografi
Thomson hadde pågått en prosess for å måle egenskapene til atommasser. Denne prosessen førte til utviklingen av massespektrometeret. Francis William Aston, en av Thomsons studenter, fortsatte forskningen og bygde et fungerende massespektrometer. Aston vant en Nobelpris i kjemi for sitt arbeid med å identifisere isotoper.
Legacy: Fundamentals of Physics
Selv om mange andre forskere gjorde observasjoner av atompartikler i løpet av Thomsons eksperimenter, førte funnene hans til en ny forståelse av elektrisitet og atompartikler. Thomson er rettferdig kreditert for oppdagelsen av isotopen og oppfinnelsen av massespektrometre. Disse prestasjonene bidro til utviklingen av kunnskap og oppdagelse i fysikk som har fortsatt til i dag.