JJ Thomson
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| JJ Thomson | |
|---|---|
 Sir Joseph John Thomson (1856-1940). Retrato por Arthur Hacker. | |
| Nascido | 18 de dezembro de 1856 Cheetham Hill, Manchester , Reino Unido |
| Morreu | 30 de agosto de 1940 (83 anos) Cambridge , Reino Unido |
| Nacionalidade | Reino Unido |
| Campos | Físico |
| Instituições | Universidade de Cambridge |
| Alma mater | University of Manchester Universidade de Cambridge |
| Orientadores acadêmicos | John Strutt (Rayleigh) Edward John Routh |
| Alunos Notáveis | Charles TR Wilson Ernest Rutherford Francis William Aston John Townsend J. Robert Oppenheimer Owen Richardson William Henry Bragg H. Stanley Allen John Zeleny Daniel Geada Comstock Max Born TH Laby Paul Langevin |
| Conhecido por | Modelo do pudim de ameixa Descoberta de elétron Descoberta de isótopos Invenção espectrômetro de massa Primeira medição m / e Proposto pela primeira guia de onda Thomson espalhamento Problema Thomson Cunhagem termo 'ray delta' Cunhagem termo 'epsilon radiação' Thomson (unidade) |
| Prêmios Notáveis | Prêmio Nobel de Física (1906) |
Assinatura  | |
Notas Thomson é o pai do Prêmio Nobel George Paget Thomson. | |
Sir John Joseph "JJ" Thomson, OM, FRS ( 18 dez 1856 - 30 agosto 1940 ) foi um britânico físico e Ganhador do Prêmio Nobel, creditado para a descoberta do elétron e de isótopos , ea invenção do espectrómetro de massa . Ele foi premiado com o 1906 Prêmio Nobel de Física pela descoberta do elétron e seu trabalho na condução de eletricidade em gases.
Biografia
JJ Thomson nasceu em 1856 em Cheetham Hill, Manchester , na Inglaterra, de Scottish filiação. Em 1870, ele estudou engenharia na Universidade de Manchester conhecido como Owens College naquele tempo, e mudou-se para Trinity College, em Cambridge , em 1876. Em 1880, obteve seu bacharelado em matemática ( Segunda Wrangler e 2 Prêmio de Smith) e MA (com Prêmio Adams) em 1883. Em 1884 ele se tornou Cavendish Professor de Física. Um de seus alunos foi Ernest Rutherford , que mais tarde iria sucedê-lo no cargo. Em 1890 ele se casou com Rose Elisabeth Paget, filha de Sir George Edward Paget, KCB, um médico e, em seguida, Regius Professor de Física na Universidade de Cambridge. Ele foi pai de um filho, George Paget Thomson, e uma filha, Joan Paget Thomson, com ela. Uma das maiores contribuições da Thomson para a ciência moderna foi em seu papel como um professor altamente talentosos, como sete de seus assistentes de pesquisa e seu filho já mencionado ganhou prêmios Nobel em física. Seu filho ganhou o Prêmio Nobel em 1937 para provar as propriedades ondulatórias dos elétrons.
Ele foi agraciado com o Prêmio Nobel em 1906, "em reconhecimento dos grandes méritos de suas investigações teóricas e experimentais sobre a condução de eletricidade por gases." Ele era nomeado cavaleiro em 1908 e nomeado para o Ordem do Mérito em 1912. Em 1914 ele deu o Romanes Lecture em Oxford em "A teoria atômica". Em 1918 ele se tornou mestre de Trinity College , Cambridge , onde permaneceu até sua morte. Ele morreu na 30 de agosto de 1940 e foi sepultado na Abadia de Westminster , perto de Sir Isaac Newton .
Thomson foi eleito Fellow do Royal Society em 12 de junho de 1884 e foi posteriormente Presidente da Royal Society de 1915 a 1920 .
Carreira
Raios catódicos
Thomson conduziu uma série de experimentos com raios catódicos e tubos de raios catódicos que o levam à descoberta de elétrons e partículas subatômicas. Thomson usou o tubo de raios catódicos, em três experimentos diferentes.
Primeira experiência
Na sua primeira experiência, que investigou se ou não a carga negativa pode ser separado dos raios catódicos por meio de magnetismo. Ele construiu um cátodo final do tubo de raios em um par de cilindros com ranhuras em-los. Estas fendas foram, por sua vez ligado a um electrómetro. Thomson descobriu que se os raios foram magneticamente dobrado de tal forma que eles não poderiam entrar na fenda, a electrometer registado pouca carga. Thomson concluiu que a carga negativa era inseparável dos raios.
Segundo experimento
Na segunda experiência, investigou se os raios pode ser desviada por um campo eléctrico (algo que é característica de partículas carregadas). Experimentadores anteriores não conseguiram observar isso, mas Thomson acreditavam que suas experiências eram falhos porque continham pequenas quantidades de gás. Thomson construído de um tubo de raios catódicos com um vácuo praticamente perfeito, e uma extremidade revestida com tinta fosforescente. Thomson descobriu que os raios de curvatura, de fato, sob a influência de um campo eléctrico, numa direcção que indica uma carga negativa.
Terceiro experimento
Em seu terceiro experimento, mediu a Thomson cobrar-se de massa de razão dos raios catódicos, medindo o quanto eles foram desviados por um campo magnético e quanta energia eles carregavam. Ele constatou que a carga em relação à massa era mais de mil vezes maior do que a de um ião de hidrogénio (H +), sugerindo que, quer as partículas eram muito leve ou muito altamente carregado.
Conclusões da Thomson foram ousados: raios catódicos foram de fato feitas de partículas que ele chamou de " corpúsculos ", e esses corpúsculos veio de dentro dos átomos de si mesmos os eletrodos, o que significa que os átomos são, de facto, divisível. Os" corpúsculos "descobertos pela Thomson são identificados com os elétrons que haviam sido propostos pela G. Johnstone Stoney.
Thomson imaginou o átomo como sendo composta destes corpúsculos que pululam em um mar de carga positiva; esta foi a sua modelo do pudim de ameixa. Este modelo foi depois provou incorrecto quando Ernest Rutherford mostrou que a carga positiva está concentrada no núcleo.
A descoberta de Thomson foi dado a conhecer em 1897, e causou sensação nos círculos científicos, acabou resultando em ele sendo concedido um Prêmio Nobel de Física em 1906.
Isótopos e espectrometria de massa
Em 1913, como parte da sua exploração para a composição do raios canal, Thomson canalizada uma corrente de néon ionizado através de um campo magnético e um campo elétrico e mediu sua deflexão, colocando uma chapa fotográfica em seu caminho. Thomson observou duas manchas de luz na chapa fotográfica (ver imagem à direita), que sugeriu duas parábolas diferentes de deflexão. Thomson concluiu que o gás neon foi composta de átomos de dois diferentes massas atômicas (neon-20 e neon-22).
Esta separação de isótopos de néon pela sua massa foi o primeiro exemplo de espectrometria de massa , que foi posteriormente melhorado e desenvolvido em um método geral pelo aluno de Thomson FW Aston e por AJ Dempster.
Outros trabalhos
Em 1906 Thomson demonstrou que hidrogénio tinha apenas um único elétron por átomo. Teorias anteriores permitiram vários números de elétrons.
Prêmios
- Medalha Real (1894)
- Medalha Hughes (1902)
- Prêmio Nobel de Física (1906)
- Medalha Copley (1914)
