Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Thomsons Early Life
- Πειράματα με ηλεκτρόνια
- Ανακάλυψη Ισότοπων
- Εφεύρεση φασματογραφίας μάζας
- Κληρονομιά: Βασικές αρχές της φυσικής
Ο Joseph John Thomson έκανε διάφορες ανακαλύψεις που βοήθησαν στην επανάσταση στην κατανόηση της ατομικής δομής. Η Thomson έλαβε το Βραβείο Νόμπελ στη Φυσική το 1906 για τα πειράματά του εξετάζοντας τις απορρίψεις ηλεκτρισμού σε αέρια. Η Thomson πιστώνεται με την ταυτοποίηση ηλεκτρονίων ως σωματίδια ενός ατόμου και τα πειράματά του με θετικά φορτισμένα σωματίδια οδήγησαν στην ανάπτυξη του φασματόμετρου μάζας.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Στα τέλη της δεκαετίας του 1890, ο φυσικός J.J. Η Thomson έκανε σημαντικές ανακαλύψεις για τα ηλεκτρόνια και τον ρόλο τους στα άτομα.
Thomsons Early Life
Η Thomson γεννήθηκε σε προάστιο του Μάντσεστερ, Αγγλία, το 1856. Έκανε καλά στο σχολείο και ο καθηγητής των μαθηματικών πρότεινε ότι η Thomson υποβάλλει αίτηση υποτροφίας στο Trinity College στο Cambridge. Η Thomson πήγε για να γίνει μέλος του Trinity College το 1880. Ήταν καθηγητής της πειραματικής φυσικής και ξεκίνησε μια προσπάθεια να χτίσει μαθηματικά μοντέλα για να εξηγήσει τη φύση των ατόμων και του ηλεκτρομαγνητισμού.
Πειράματα με ηλεκτρόνια
Το πιο διάσημο έργο του Thomsons βγήκε από πειράματα που πραγματοποίησε το 1897 στο εργαστήρι του Cavendish στο Πανεπιστήμιο του Cambridge. Προσδιόρισε τα σωματίδια στις ακτίνες καθόδου σε έναν σωλήνα κενού και ορθώς υπολόγισε ότι οι ακτίνες ήταν ρεύματα σωματιδίων που περιέχονταν στα άτομα. Κάλεσε τα σωματίδια των σωματιδίων. Η Thomson ήταν σωστή για την ύπαρξη των σωματιδίων, αλλά αυτά τα αρνητικά φορτισμένα σωματίδια είναι τώρα γνωστά ως ηλεκτρόνια. Έδειξε μια συσκευή που "κατευθύνει" τη διαδρομή των ηλεκτρονίων με ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία. Μετράει επίσης την αναλογία του φορτίου των ηλεκτρονίων στη μάζα του, η οποία οδήγησε σε πληροφορίες σχετικά με το πόσο φως το ηλεκτρόνιο συγκρίνεται με το υπόλοιπο ενός ατόμου. Η Thomson έλαβε το βραβείο Νόμπελ για αυτό το πρωτοποριακό έργο.
Ανακάλυψη Ισότοπων
Το 1913, ο Thomson συνέχισε τα πειράματά του που αφορούσαν τις καθοδικές ακτίνες. Έχει επικεντρώσει την προσοχή του στο κανάλι, ή ανόδου, ακτίνες, οι οποίες είναι δέσμες θετικών ιόντων που δημιουργούνται σε ορισμένους τύπους σωλήνων κενού. Πρόβλεψε μια δέσμη ιονισμένου νέοντος μέσω μαγνητικών και ηλεκτρικών πεδίων και στη συνέχεια μέτρησε τον τρόπο με τον οποίο η δέσμη αποκλίνει περνώντας τον από μια φωτογραφική πλάκα. Ανακάλυψε δύο ξεχωριστά μοτίβα για τη δέσμη, τα οποία έδειξαν δύο άτομα νέον με διαφορετικές μάζες, γνωστότερα ως ισότοπα.
Εφεύρεση φασματογραφίας μάζας
Η Thomson είχε χτυπήσει σε μια διαδικασία μέτρησης των ιδιοτήτων των ατομικών μαζών. Αυτή η διαδικασία οδήγησε στην ανάπτυξη του φασματόμετρου μάζας. Ο Francis William Aston, ένας από τους σπουδαστές της Thomsons, συνέχισε την έρευνα και δημιούργησε ένα λειτουργικό φασματόμετρο μάζας. Η Aston πήγε για να κερδίσει ένα βραβείο Νόμπελ στη χημεία για το έργο του που ταυτοποιεί ισότοπα.
Κληρονομιά: Βασικές αρχές της φυσικής
Αν και πολλοί άλλοι επιστήμονες πραγματοποίησαν παρατηρήσεις ατομικών σωματιδίων κατά τη διάρκεια των πειραμάτων του Thomsons, οι ανακαλύψεις του οδήγησαν σε μια νέα κατανόηση του ηλεκτρισμού και των ατομικών σωματιδίων. Η Thomson πιστά πιστώνεται με την ανακάλυψη του ισότοπου και την εφεύρεση φασματομέτρων μάζας. Αυτά τα επιτεύγματα συνέβαλαν στην εξέλιξη της γνώσης και της ανακάλυψης στη φυσική που συνέχισαν μέχρι σήμερα.