- Thomson legfontosabb hozzájárulása a tudományhoz
- Az elektron felfedezése
- Thomson atommodellje
- Atom szétválasztás
- Izotópok felfedezése
- Katódsugár-kísérletek
- Tömeg-spektrométer
- Thomson öröksége
- Kiemelkedő művek
- Irodalom
Joseph John Thomson kiváló kémikus volt a különféle hozzájárulásokhoz, például az elektron felfedezéséhez, atommodelljéhez, az izotópok felfedezéséhez vagy a katódsugár-kísérlethez.
Az angliai Manchester kerületben, Cheetam Hill-ben született 1856. december 18-án. JJ Thomson néven is ismert, mérnököt tanulmányozott az Owens Főiskolán, amely ma a Manchesteri Egyetem része, később pedig a matematikát Cambridge-ben.

1890-ben JJ Thomson feleségül vette Elizabeth Paget-et, Sir Edward George Paget orvos lányát, akivel két gyermeke volt: egy lány, Joan Paget Thomson nevû lány, és egy fiú, George Paget Thomson.
Ez utóbbi híres tudós lesz, és 1937-ben Nobel-fizikai díjat kap az elektronokkal végzett munkájáért.
Thomson fiatal kortól kezdve az atomok szerkezetére összpontosította tanulmányait, így sok egyéb közlemény között felfedezte az elektronok és izotópok létezését.
1906-ban Thomson megkapta a Nobel-díjat a fizikában, "elismerve az elektromos áram gázokon keresztül történő vezetésével kapcsolatos elméleti és kísérleti kutatása nagy érdemeinek elismeréseként", számos egyéb díjjal, mint munkája. (egy)
1908-ban a brit korona lovagolt és fizika tiszteletbeli professzoraként szolgált a Cambridge-ben és a londoni Királyi Intézetben.
Meghalt 1940. augusztus 30-án, 83 éves korában, az Egyesült Királyság Cambridge városában. A fizikusot a Westminster-apátságba temették el, Sir Isaac Newton sírjának közelében. (kettő)
Thomson legfontosabb hozzájárulása a tudományhoz
Az elektron felfedezése
1897-ben JJ Thomson felfedezett egy új, a hidrogénnél könnyebb részecskét, amelyet "elektronnak" neveztek.
A hidrogént az atomtömeg mérési egységének tekintették. Abban a pillanatban az atom volt az anyag legkisebb megoszlása.
Ebben az értelemben Thomson volt az első, aki felfedezte a negatív töltésű corpuscularis szubatomom részecskéket.
Thomson atommodellje
Thomson atommodellje volt az a szerkezet, amelyet az angol fizikus az atomoknak tulajdonított. A tudós számára az atomok pozitív töltésgömböt jelentettek.
Ott beágyazódtak a pozitív töltés felhőjén egyenletesen eloszló negatív töltés elektronjai, azaz semlegesítik az atom tömegének pozitív töltését.

Ez az új modell felváltja a Dalton által kifejlesztett modellt, majd később Rutherford, a Cambridge-i Cavendish Laboratories Thomson tanítványa megcáfolja.
Atom szétválasztás
Thomson pozitív vagy anódos sugarakat használt a különféle tömegű atomok elválasztására. Ez a módszer lehetővé tette számításához az egyes atomok által szállított villamos energiát és a molekulák számát köbcentiméterenként.
Azáltal, hogy megoszthatja a különböző tömegű és töltésű atomokat, a fizikus felfedezte az izotópok létezését. Ilyen módon a pozitív sugarak tanulmányozásával nagy előrelépést tett a tömegspektrometria felé.
Izotópok felfedezése
JJ Thomson felfedezte, hogy a neonionok tömege eltérő, vagyis eltérő atomtömegű. Thomson így mutatta ki, hogy a neonnak kétféle altípusa van: neon-20 és neon-22.
A mai napig vizsgált izotópok ugyanazon elem atomjai, de a magok eltérő tömegszámmal rendelkeznek, mivel a középpontjában különböző mennyiségű neutronok vannak.
Katódsugár-kísérletek
A katódsugarak elektroncsatornák vákuumcsövekben, azaz üvegcsövek két elektródával, egy pozitív és egy negatív.
Amikor a negatív elektródot, vagy más néven katódot hevítik, sugárzást bocsát ki, amely egyenes vonalban a pozitív elektróda vagy anód felé irányul, ha ebben az úton nincs jelen mágneses mező.
Ha a cső üvegfalait fluoreszkáló anyaggal borítják, akkor a katódok e réteghez történő ütése fényvetítést eredményez.
Thomson tanulmányozta a katód sugarainak viselkedését és arra a következtetésre jutott, hogy a sugarak egyenes vonalban haladnak.
Ezen felül, hogy ezeket a sugarakat egy mágnes, vagyis a mágneses mező jelenléte révén lehet eltéríteni az útvonaluktól. Ezenkívül a sugarak mozgathatják a pengéket a keringő elektronok tömegének erővel, ezáltal bizonyítva, hogy az elektronok tömegük van.
JJ Thomson kísérletezett a katód sugarakban levő gáz változtatásával, de az elektronok viselkedését nem változtatta meg. Ezenkívül a katód sugaraival melegített tárgyak is bejutottak az elektródák közé.
Összegezve, Thomson kimutatta, hogy a katód sugarai fény, mechanikai, kémiai és hőhatásokkal rendelkeznek.
A katódsugárcsövek és fényhatásaik döntő jelentőségűek a csőtelevízió (CTR) és a videokamerák későbbi találmánya szempontjából.
Tömeg-spektrométer
JJ Thomson kidolgozta az első megközelítést a tömegspektrométerhez. Ez az eszköz lehetővé tette a tudósnak, hogy megvizsgálja a katódsugárcsövek tömeg / töltési arányát, és megmérje, mennyire hajlanak el ezek a mágneses mező befolyása és az általuk szállított energia mennyisége.
Ezzel a kutatással arra a következtetésre jutott, hogy a katód sugarai negatívan töltött részecskékből állnak, amelyek atomok belsejében vannak, így posztulálják az atom megoszthatóságát és előidézik az elektron alakját.
Továbbá a tömegspektrometria fejlődése a mai napig folytatódott, és különböző módszerekké fejlődött az elektronok atomoktól történő elválasztására.
Ezenkívül Thomson volt az első, aki 1893-ban javasolta az első hullámvezetőt. Ez a kísérlet egy elektromágneses hullámok terjesztéséből állt egy szabályozott hengeres üregben, amelyet Lord Rayleigh, a fizika újabb Nobel-díjasjának 1897-ben végzett először 1897-ben.
A hullámvezetőket a jövőben széles körben alkalmazzák, még ma is adatátvitel és száloptika felhasználásával.
Thomson öröksége
A Thomsont (Th) a tömeg-spektrometriában tömegtöltő mértékegységként hozták létre, amelyet a Cooks és a Rockwood vegyészek javasoltak Thomson tiszteletére.
Ez a módszer lehetővé teszi az anyag molekuláinak megoszlását a tömegük alapján, és ennek alapján felismerheti azokat, amelyek az anyagmintában vannak.
Thomson képlete (Th):

Kiemelkedő művek
- Elektromos áram elvezetése gázokon keresztül, villamos energia vezetése gázokon keresztül (1900).
- Az anyag corpuscular elmélete, az elektron a kémiában és a visszaemlékek és reflexiók (1907).
- Az elektronon túl (1928).
Irodalom
- Nobel Media AB (2014). Thomson J. - Életrajz. Nobelprize.org. nobelprize.org.
- Thomson, Joseph J., Elektromos áram vezetése gázokon keresztül. Cambridge, University Press, 1903.
- Menchaca Rocha, Arturo. Az elemi részecskék diszkrét bája.
- Christen, Hans Rudolf, Általános és szervetlen kémia alapjai, 1. kötet. Barcelona, Spanyolország. Ediciones Reverté SA, 1986.
- Arzani, Aurora Cortina, Általános elemi kémia. Mexikó, Szerkesztői Porrúa, 1967.
- RG szakácsok, AL Rockwood. Rapid Commun. Mass Spectrom. 5, 93 (1991).
