V kterém roce a kým byl nalezen elektron? Fyzik, který objevil elektron: jméno, historie objevu a zajímavé fakty

Debata o tom, kdo otevřela elektron, se dosud nezhoršila. V roli objevitele elementární částice, jiná než Joseph Thomson, někteří historici vědy vidí Hendrika Lorentze a Petera Zeemana, další - Emil Wiechert, třetího - Philippe Lenarda. Tak kdo je on, vědec, který objevil elektron?

Atom znamená nedělitelný

Pojem "atom" v každodenním životě byly představeny filozofy. Starověký řecký myslitel Leucippus ve V století BC. e. že všechno na světě sestává z nejmenších částic. Jeho žák Democritus je nazval atomy. Podle filozofa atomy jsou "cihly" vesmíru, nedělitelné a věčné. Vlastnosti látek závisí na jejich tvaru a vnější struktuře: atomy tekoucí vody jsou hladké a kovy s profilovými zuby, které dodávají tělu pevnost.

Vynikající ruský vědec MV Lomonosov, zakladatel atomové molekulární teorie, věřil, že ve složení jednoduchých látek tvoří buňky (molekuly) jeden typ atomů, komplexní - odlišné.

Self-učil chemik John Dalton (Manchester) v roce 1803, opírající se o experimentální data a převzetí konvenční jednotky hmotností atomů vodíku, stanovila relativní atomovou hmotnost některých prvků. Atomistická teorie Angličana měla velký význam pro další vývoj chemie a fyziky.

Kdo otevřel elektron?

Počátkem 20. století se shromáždilo množství experimentálních dat, které dokazují složitost struktury atomu. To by mohlo zahrnovat fotoelektrický jev (Hertz, A. Stoletov v roce 1887), otevření katody (J. Plucker, W. Crookes, 1870), rentgenové (X-ray B., 1895) paprsky, radioaktivita (A. Becquerel, 1896).

Vědci pracující s katodovým paprskem byli rozděleni do dvou táborů: někteří předpokládali vlnovou povahu tohoto jevu, jiní se považovali za korpuskulární. Pozoruhodné výsledky dosáhl profesor Vysoké normální školy (Lille, Francie) Jean Baptiste Peren. V roce 1895 ukázal v průběhu experimentů, že katodové paprsky jsou proudem negativně nabitých částic. Možná Peren je fyzik, který objevil elektron?

Na prahu velkých úspěchů

Fyzik a matematik George Stoney (Royal Irish University, Dublin) v roce 1874 vyjádřil předpoklad diskrétnosti elektřiny. V kterém roce a kým byl nalezen elektron? V průběhu experimentální práce na elektrolýze byl D. Stoney, který určil hodnotu minimálního elektrického náboje (i když získaný výsledek (10^-20 Cl) byl 16krát nižší než skutečná hodnota). Jednotka elementárního elektrického náboje v roce 1891, irský vědec nazýval "elektron" (od starověkého řeckého "jantaru").

O rok později Hendrik Lawrence (Leidenská univerzita, Nizozemsko) formuloval hlavní body své elektronické teorie, podle nichž jsou diskrétní elektrické náboje základem struktury jakékoli látky. Tito vědci nejsou považováni za objevitele částice, ale jejich teoretické a praktické vyšetřování se staly spolehlivým základem pro budoucí objev Thomsona.

Neodolatelný nadšenec

Na otázku, kdo a kdy objevil elektron, encyklopedie dávají jasnou a jednoznačnou odpověď - Joseph John Thomson v roce 1897. Takže jaká je zásluha anglického fyziků?

Otec budoucího prezidenta Královské společnosti v Londýně byl prodávajícím knih a od dětství inspiroval svého syna, aby miloval tištěné slovo a touhu po nových poznatcích. Po absolvování Owens College (od roku 1903 - Manchester University) a Cambridge University v roce 1880 vstoupil do laboratoře Cavendish mladý matematik Joseph Thomson. Experimentální výzkum byl zcela unesen mladým vědcem. Kolegové zaznamenali jeho neúnavnost, odhodlání a mimořádné nadšení pro praktickou práci.

V 1884, ve věku 28 let, byl Thomson jmenován ředitelem laboratoře, následovat Lord C. Rayleigh. Pod vedením Thomsona se laboratoř v příštích 35 letech stala jedním z největších center světové fyziky. Odtud začala jejich cesta E. Rutherford, N. Bor, P. Langevin.

Pozornost na detail

Práce na studiu katodových paprsků Thomson začala zkoušením experimentů jeho předchůdců. Pro řadu experimentů bylo speciální vybavení vyrobeno podle osobních výkresů ředitele laboratoře. Poté, co získal kvalitativní potvrzení experimentů, Thomson ani neřekl, co bylo dosaženo. Jeho hlavním úkolem bylo přesně vyčíslit povahu paprsků a jejich částice.

Nová trubka, navržená pro následující experimenty, měla ve svém složení nejen obvyklé katody a urychlovací elektrody (ve formě desek a kroužků) s odbočujícím napětím. Proud krevních buněk byl nasměrován na síto, pokrytý tenkou vrstvou hmoty, která září, když dojde k usazování částic. Proud měl řídit činnost kloubů elektrických a magnetických polí.

Složky atomu

Je těžké být průkopníkem. Je dokonce těžší bránit své přesvědčení, které jsou v rozporu se stovkami starými koncepty. Víra v sobě, ve svém týmu a udělala Thomsona toho, kdo objevil elektron.

Zkušenosti přinesly ohromující výsledky. Hmotnost částic byla 2000 krát nižší než hmotnost iontů vodíku. Poměr náboje kolébky k jeho hmotnosti nezávisí na rychlosti proudění, na vlastnostech materiálu katody a na povaze plynového média, ve kterém dochází k výboji. Odvození je v rozporu se všemi základy: buňky jsou univerzální částice hmoty ve složení atomu. Čas od času Thomson pečlivě a pečlivě zkontroloval výsledky experimentů a výpočtů. Když nebylo pochyb o tom, byla zpráva o povaze katodových paprsků předložena Královské společnosti v Londýně. Na jaře roku 1897 atom přestal být nedělitelný. V roce 1906 získal Joseph Thomson Nobelovu cenu za fyziku.

Neznámý Johann Wickert

Jméno učitele geofyziky Königsbör, a pak univerzity v Göttingenu, výzkumného pracovníka seismografie naší planety Johann Emil Wiechert, je lépe známo v odborných kruzích geologů a geografů. Ale on také zná fyziky. Toto je jediná osoba, kterou oficiální věda společně s Thomsonem pozná jako průkopník elektronu. A pokud je to naprosto přesné, práce popisující experimenty a výpočty Wiecherta byla zveřejněna v lednu 1897 - čtyři měsíce před zprávou Angličana. Osoba, která objevila elektron, je již historicky rozhodnutá, ale fakt zůstává.

Pro odkaz: v žádné z jeho prací Thomson nepoužil termín "elektron". Používal název "body".

Kdo objevil proton, neutron a elektron?

Po objevení prvních elementárních částic se začaly předcházet předpoklady o možné struktuře atomu. Jeden z prvních modelů navrhl sám Thomson. Atom, podle jeho slov, připomíná plátek pudinků s rozinkami: negativní částice jsou rozptýleny v kladně nabitém těle.

V roce 1911 Ernest Rutherford (Nový Zéland, Velká Británie) navrhl, že model atomu má planetární strukturu. O dva roky později předložil hypotézu o existenci atomu kladně nabitých částic v jádře a experimentálně získaného atomu byl nazýván protonem. Předpovídal také přítomnost neutrální částice s jádrem protonu (neutron byl objeven v roce 1932 anglickým vědcem J. Chadwickem). V roce 1918 převedl Joseph Thomson kontrolu laboratoře na Ernesta Rutherforda.

Potřebuji to říkat objev elektronu umožnil nový pohled na elektrické, magnetické a optické vlastnosti látky. Je obtížné nadhodnotit roli Thomsona a jeho následovníků ve vývoji atomové a jaderné fyziky.