❶ 湯姆孫哪年發現了電子
Joseph John Thomson
英國物理學家J.J.湯姆孫
,1856-1940,英國物理學家,電子的發現者。因通過氣體電傳導性的研究,測出電子的電荷與質量的比值,1906年獲諾貝爾物理學獎。
發現電子
最初,由於對麥克斯韋的電磁輻射理論感興趣,他進行了陰極射線的研究。X射線的發現使人們對氣體電離行為的考察更加深入,在陰極射線本質的爭論中他明確支持粒子說。接著他用一個巧妙的實驗成功地證實了陰極射線在電場和磁場中發生偏轉──這是判定陰極射線確實是帶電粒子的決定性證據。繼而,他採用靜電偏轉力和磁場偏轉力相抵消等方法確定陰極射線粒子的速度,測量出這些粒子的荷質比,並進一步測出它們的質量約為氫原子質量的1/1837。由此推斷,陰極射線粒子比原子要小得多,可見這種粒子是組成一切原子的基本材料。湯姆孫於1907年4月30日宣布了他的發現。後來人們命名這種粒子為電子。電子是人類所認識的第一種基本粒子。此後,他又提出了「電子浸浮於均勻正電球」的原子結構模型(湯姆孫模型)。該模型雖然在後來被盧瑟福的核原子模型所替代,但它是建立原子結構模型的開端。1906年,由於湯姆孫對電子研究的重要貢獻而被授予諾貝爾物理獎。1908年又被冊封為爵士。
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❷ 約瑟夫·湯姆生如何發現電子
湯姆生(1856~1940)湯姆生,英國物理學家,出生於英格蘭曼徹斯特。
1880年他畢業於劍橋大學三一學院。1918年他任三一學院的院長,後辭去卡文迪許實驗室教授職務,任名譽教授,繼續在卡文迪許實驗室工作,並指導青年研究生。
湯姆生在氣體放電方面進行過不少研究。1897年,通過對陰極射線的研究,他測定了電子的荷質比(電荷e/質量m),從實驗中發現了電子的存在,這是湯姆生在科學上的最大貢獻。後來他又發現電子的許多性質,指出電子既像氣體中的導電體,又像原子中的組分。1912年,他通過對某些元素的極隧射線研究,指出存在同位素。湯姆生由於在物理學方面有重大貢獻,於1906年獲諾貝爾物理學獎。人類對基本粒子的認識可以追溯到2400多年前。從古希臘的「原子論」到近代道爾頓的「新原子論」,都認為原子是構成物質的最小單位,是永恆不變而且不可分割的。千百年來,人們對此深信不疑。
然而,1879年,英國物理學家約瑟夫·湯姆生卻發現了比原子更小的單位——電子。這一石破天驚的發現,打開了人類通往原子科學的大門,標志著人類對物質結構的認識進入了一個新的階段。
在湯姆生發現電子之前,物理學家們在研究真空放電現象時發現了陰極射線。當時,對於陰極射線的本質是「光波」還是「微粒」,科學界展開了激烈的爭論。20多年之後,湯姆生以其傑出的實驗令人信服地表明陰極射線是帶負電的微粒。因為它在真空管中產生了偏移,被負極板排斥,為正極板所吸引。
1879年,湯姆生在皇家學會講演中,介紹了他的實驗背景。
首先,湯姆生認為「在氣體中的電荷載體一定比普通的原子或分子要小」,因為它們比起原子或分子來更容易且更多地穿過氣體。
其次,湯姆生認為「放電管中不管用什麼氣體,而電荷載體卻都是一樣的」。這一點也為事實所證明,不論真空管里是什麼氣體,射線在標准磁場作用下產生的偏移是一樣的。
根據這些假說,湯姆生大膽推測,陰極射線中的電荷載體是一種普通的物質成分,它比元素原子還要小。
同年,湯姆生創造性地設計了一個傑出的實驗。這項實驗包括一個陰極作為射線源,兩個金屬栓帶縫隙,以便產生良好的射線來。然後,通過保險絲連接玻璃管和兩個金屬板以及電池,使兩板之間形成電場,並在玻璃管的圓球形一端產生陰極射線沖擊的閃光。
實驗的核心是測出了陰極射線的電荷與質量的比值(後來被稱為電子的「荷質比」)。他所得到的數值比法拉第所測的最輕原子的荷質比大2000倍。這就一舉結束了長達20多年的對陰極射線本質的爭論,並合理地做出假說:存在著比元素原子還要小的一種物質狀態。
湯姆生將這種帶負電的陰極射線粒子稱為「原始原子」,它的質量僅為氫離子質量的千分之一。
後來的物理學成果證明,湯姆生關於「比原子小」的「原始原子」的假說是對的。另一位著名的物理學家盧瑟福對此做了更科學具體的闡述,他用「核化原子」來解釋,正電荷集中在原子的中心,形成沉重的原子核,而電子則環繞著它沿軌道旋轉。最後,根據斯托尼的建議,將湯姆生發現的「物質的原始電子」普遍稱做「電子」。
電子的發現,打開了現代物理學研究領域的大門,標志著人類對物質結構的認識進入了一個新的階段。這不僅是物理學發展史上的一項劃時代的重大發現,而且還具有極其深遠的哲學意義。
電子的發現,使湯姆生獲得了1906年度諾貝爾物理學獎。
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❸ 湯姆森發現電子實驗 具體實驗是怎樣的
電子束射到熒光物質上時能讓它發光,湯姆森在陰極射線實驗中就用了熒光物質,結果真的發光了,由此斷定這是電子。
❹ (2010天津)質譜分析技術已廣泛應用於各前沿科學領域.湯姆孫發現電子的質譜裝置示意如圖,M、N為兩塊
(1)離子在電場中受到的電場力Fy=q0E…① ❺ 湯姆孫發現電子的實驗陰極射線射到哪裡
C本題考查的是對物理學史的掌握情況,湯姆孫通過研究陰極射線實驗,發現了電子的存在,A錯誤,盧瑟福通過對粒子散射實驗現象的分析,證實了原子具有核式結構,B錯誤;巴爾末根據氫原子光譜分析,總
❻ 湯姆孫是怎樣發現電子的
當時,關於陰極射線的研究,有兩派學說,一派是克魯克斯、佩蘭等人的微粒說,認為陰極射線是帶負電的「分子流」;另一派是哥德斯坦、赫茲等人的波動說,認為陰極射線是一種電磁波.湯姆生用旋轉鏡法測量了陰極射線的速度,否定了陰極射線是電磁波.他又通過陰極射線在電場和磁場中的偏轉,得出了陰極射線是帶負電的粒子流的結論.他進一步測定了這種粒子的比荷,與當時已知的電解中生成的氫離子的荷質比相比較,他假定陰極射線的電荷與氫離子的電荷相等而符號相反,從而得出陰極射線粒子的質量約為氫原子的千分之一.他還給放電管中充入各種氣體進行試驗,發現其荷質比跟管中氣體的種類無關.他又用鉛和鐵分別作電極,其結果也不改變.由此他得出結論,這種粒子必定是所有物質的共同組成成分.湯姆生把這種粒子叫做「電子」.1897年湯姆生的發現,使人類認識了第一個基本粒子,這在物理學史上是有劃時代意義的. 1906年,湯姆生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. ❼ 湯姆遜用來測定電子的比荷實驗裝置如下:真空管內的陰極C發出電子,(不計初速,重力和電子間相互作用)
粒子在磁場中做勻速圓周運動,如圖所示, ❽ 湯姆遜陰極射線實驗發現電子的原理
由於陰極射線帶有電荷,在電場和磁場中會發生偏轉,根據兩種情況的偏轉量可以計算出陰極射線的荷質比
❾ 湯姆孫發現電子的實驗是什麼實驗他是如何完成的
湯姆孫「發現」電子實際上只是較准確(其實也有一定誤差)地測出了陰極射線的荷質比,從而證明構成陰極射線的粒子是帶一個單位負電荷但質量是氫原子的近2000分之一,他把構成陰極射線的粒子命名為電子。
離子獲得的加速度ay=
…②Fy m0
離子在板間運動的時間t0=
…③L v0
到達極板右邊緣時,離子在+y方向的分速度vy=ayt0…④
離子從板右端到達屏上所需時間t′0=
…⑤D v0
離子射到屏上時偏離O點的距離y0=
ay1 2 t
但他提出棗糕模型的原子模型,今天看來是錯誤的。
與湯姆遜發現電子實驗裝置相關的資料