在83年前的今天,1940年8月30日(农历1940年7月27日),物理学家汤姆生在英格兰剑桥逝世。汤姆生生于1856年12月8日,出生在英格兰曼彻斯特附近。他在14岁时进入欧文斯学院学习工程学,后来转学学习科学,并获得奖学金进入剑桥大学三一学院。毕业后,他一直在剑桥大学三一学院担任各种职务。他在约翰-雷利主持的卡文迪什实验室工作,并于1884年继任卡文迪什实验室物理学教授。
汤姆生最重要的科学工作是对阴极射线的研究,从中发现了电子。他使用了一个高度真空的放电管,并通过调节电场和磁场引起的偏转来计算射线的速度,从而确定了阴极射线的电荷e和质量m的比率。他发现,阴极射线的荷质比e/m与放电管中气体的类型和阴极的金属无关,比已知的电解液中氢离子的相应值约小一千倍。他后来继续测量各种负离子携带的电荷,并发现气体放电中的电荷和电解中的电荷是相同的。因此,他最终得出结论,阴极射线是负电荷粒子,是物质的基本粒子,比已知的最小原子小得多。这为原子的新概念和亚原子粒子的研究开辟了道路。于1897年4月,汤姆生宣布了他对这种小于氢原子的实体的发现。
汤姆生后来的研究包括对尤金-戈尔德斯泰因的极隧射线的研究,他将其称为阳极射线。这种研究提出了一种新方法,即在磁场和电场中,通过偏转阴极射线可以分离各种原子和分子。汤姆生最早确定了同位素氖22的存在。这种方法后来被弗朗西斯-W-阿斯顿采用,并用于制造质谱仪。
汤姆生于1906年被授予诺贝尔物理学奖,以表彰他对电子的发现和对原子结构的贡献。
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