J.J.Thomson

J.J.Thomson

1856年12月18日生於英國曼徹斯特郊區，父親是蘇格蘭人，以賣書為業。湯姆森14歲進曼徹斯特歐文學院學習工程。

1876年入劍橋大學三一學院，畢業后，進入卡文迪許實驗室，在瑞利指導下進行電磁場理論的實驗研究工作。

1884年，年僅28歲便當選為皇家學會會員．同年末，又繼瑞利之後擔任卡文迪許實驗室教授。

1897年湯姆森提出：原子是一個實心球，正電荷均勻分佈在球體內，電子像麵包里的葡萄乾鑲嵌在其中。

1906年，湯姆森由於在氣體導電方面的理論和實驗研究而榮獲諾貝爾物理學獎。

1940年8月30日湯姆森在劍橋逝世。

（1）發現電子和建立原子模型。19世紀末，許多科學家都研究陰極射線。原因是對它的本質還沒搞清。這麼多的科學家研究陰極射線，為什麼他們不能發現陰極射線是帶負電的顆粒呢？原因是，只要在陰極射線管內有一定的氣體，當陰極射線通過時，這些氣體就變成導體而使陰極射線受到屏蔽，令它不受電場或磁場的影晌。

1897年湯姆森把陰極射線管內抽到殘留的氣體很少，當陰極射線通過時把原來過多氣體變成導體的屏蔽效應消除。他就可以看見陰極射線受到磁場（電場）的偏轉。這表示陰極射線是帶負電的粒子。這樣，湯姆森研究陰極射線實際就是研究帶負電顆粒的遠動。1899年湯姆森從電（磁）場的強度，顆粒運動的速度和偏轉的角度，就可以測出電子的質量以及它所帶的電荷。湯姆森得出結論是，他所發現的帶負電的顆粒比最輕的原子都要輕一千倍，它是原子的組成元素。後來，科學家把它稱為電子。由於電子帶負電，為了解析原子的電中性。湯姆森提出，電子是分佈在正電的海中的“葡萄乾布丁”原子模型。

（2）同位素和質譜儀。1912年為了深入研究陰極射線的成分，湯姆森和他的助手把一束遊離的氖陰極射線通過電場和磁場，並用感光版在迴路上看它們的偏轉。結果看到二個班點。這說明氖是由二種不同質量的原子所組成（氖-20和氖-22），即有二種同位素。這是常態元素存在同位素的第一個證據。

湯姆森從質量分離氖同位素的儀器就是第一台質譜儀。後來，由F.W..Aston和A.J.Dempster改進和發展成通用的方法。

（3）湯姆森對現代科學的貢獻還有，他對後代的良好教育：他使他的七個研究助手和他的兒子都獲得諾貝爾獎。