Di tahun mana dan oleh siapa elektron itu ditemukan? Fisikawan yang menemukan elektron: nama, sejarah penemuan dan fakta menarik

Perdebatan tentang siapa yang membuka elektron belum mereda sampai sekarang. Dalam peran penemu partikel elementer, kecuali Joseph Thomson, beberapa sejarawan sains melihat Hendrik Lorentz dan Peter Zeeman, yang lain - Emil Wiechert, yang ketiga - Philippe Lenard. Jadi siapa dia, ilmuwan yang menemukan elektron?

Atom berarti tidak dapat dibagi

Konsep "atom" digunakan oleh para filsuf. Pemikir Yunani Kuno Leucippus kembali pada abad ke 5 SM. E. Disarankan agar segala sesuatu di dunia terdiri dari partikel terkecil. Muridnya Democritus memanggil mereka atom. Menurut filsuf, atom adalah "batu bata" alam semesta, tak terpisahkan dan abadi. Sifat-sifat zat tergantung pada bentuk dan struktur luarnya: atom air yang mengalir halus, logam dengan gigi profil yang memberikan keteguhan pada tubuh.

Ilmuwan Rusia yang luar biasa MV Lomonosov, pendiri teori atom-molekuler, percaya bahwa dalam komposisi zat sederhana, sel darah (molekul) dibentuk oleh satu jenis atom, kompleks - berbeda.

Seorang ahli kimia otodidak, John Dalton (Manchester), pada tahun 1803, mengandalkan data eksperimen dan mengambil massa atom hidrogen sebagai satu unit, membentuk massa atom relatif dari beberapa elemen. Teori atomistik orang Inggris sangat penting untuk pengembangan kimia dan fisika lebih lanjut.

Siapa yang membuka elektron?

Pada awal abad ke-20, sejumlah data eksperimen telah terakumulasi, yang membuktikan kompleksitas struktur atom. Hal ini dapat mencakup fenomena efek fotolistrik (H. Hertz, A. Stoletov 1887), penemuan sinar katoda (Yu Plukker, V. Crooks, 1870) dan sinar X (V. Roentgen, 1895), radioaktivitas (A. Becquerel, 1896).

Ilmuwan yang bekerja dengan sinar katoda, terbagi menjadi dua kelompok: beberapa menduga sifat gelombang fenomena tersebut, yang lain mengasumsikan adanya corpuscular. Hasil yang signifikan berhasil dicapai profesor Higher Normal School (Lille, Prancis) Jean Baptiste Perrin. Pada tahun 1895, ia menunjukkan dalam percobaan bahwa sinar katoda adalah arus partikel bermuatan negatif. Mungkin Peren adalah fisikawan yang menemukan elektron?

Di ambang prestasi besar

Fisikawan dan matematikawan George Stoney (Royal Irish University, Dublin) pada tahun 1874 menyuarakan asumsi diskresi listrik. Di tahun mana dan oleh siapa elektron itu ditemukan? Dalam perjalanan karya eksperimental elektrolisis, D. Stoney yang menentukan nilai muatan listrik minimum (walaupun hasil yang diperoleh (10 ^-20 Cl) adalah 16 kali lebih kecil dari nilai sebenarnya). Unit muatan listrik dasar pada tahun 1891, ilmuwan Irlandia menyebut "elektron" (dari bahasa Yunani kuno "amber").

Setahun kemudian, Hendrik Lawrence (Leiden University, Belanda) merumuskan ketentuan utama teori elektroniknya, yang menurutnya dasar struktur zat apapun adalah muatan listrik tersendiri. Para ilmuwan ini tidak dianggap sebagai penemu partikel, namun penyelidikan teoretis dan praktis mereka telah menjadi landasan yang andal untuk penemuan Thomson di masa depan.

Penggemar tak tergoyahkan

Mengenai pertanyaan siapa dan ketika menemukan elektron, ensiklopedi memberikan jawaban yang jelas dan tidak ambigu - Joseph John Thomson pada tahun 1897. Jadi apa manfaat fisikawan Inggris?

Ayah presiden masa depan Royal Society of London adalah penjual buku dan masa kanak-kanak mengilhami cintanya untuk kata-kata tercetak dan keinginan untuk mendapatkan pengetahuan baru. Setelah lulus dari Owens College (sejak 1903 - Universitas Manchester) dan Universitas Cambridge pada tahun 1880, seorang matematikawan muda Joseph Thomson pergi bekerja di Laboratorium Cavendish. Penelitian eksperimental benar-benar terbawa oleh ilmuwan muda tersebut. Rekan kerja mencatat ketidakjujuran, dedikasinya dan antusiasme yang luar biasa untuk kerja praktek.

Pada tahun 1884, pada usia 28, Thomson diangkat sebagai direktur laboratorium, menggantikan Lord K. Rayleigh di pos tersebut. Di bawah bimbingan Thomson, laboratorium dalam 35 tahun ke depan telah berubah menjadi salah satu pusat terbesar dunia fisika. Makanya mulailah perjalanan mereka E. Rutherford, N. Bor, P. Langevin.

Perhatian terhadap detail

Bekerja pada studi sinar katoda Thomson memulai dengan menguji percobaan pendahulunya. Untuk banyak percobaan, peralatan khusus dibuat sesuai dengan gambar pribadi dari direktur laboratorium. Setelah menerima konfirmasi kualitatif atas eksperimen tersebut, Thomson tidak berpikir untuk berhenti pada apa yang telah dicapai. Tugas utamanya yang dia lihat dalam penentuan kuantitatif sifat sinar dan partikel penyusunnya secara tepat.

Tabung baru, yang dirancang untuk eksperimen berikut, memiliki komposisi tidak hanya katoda dan elektroda percepatan yang biasa (dalam bentuk piring dan cincin) dengan tegangan pengikat. Aliran sel darah diarahkan ke layar, ditutupi lapisan tipis materi, yang bersinar saat partikel menyerang. Aliran itu seharusnya mengendalikan aksi gabungan medan listrik dan medan magnet.

Komponen atom

Sulit untuk menjadi pelopor. Lebih sulit lagi mempertahankan keyakinan seseorang yang bertentangan dengan konsep berabad-abad. Iman pada dirinya sendiri, dalam timnya dan membuat Thomson orang yang menemukan elektron itu.

Pengalaman itu memberikan hasil yang menakjubkan. Massa partikel itu 2.000 kali lebih kecil dari pada ion hidrogen. Rasio muatan korpus terhadap massanya tidak bergantung pada kecepatan alir, sifat dari bahan katoda, sifat medium gas dimana debit terjadi. Sebuah kesimpulan bertentangan dengan semua fondasi: sel darah adalah partikel materi universal dalam komposisi atom. Dari waktu ke waktu, Thomson rajin dan hati-hati memeriksa hasil eksperimen dan perhitungannya. Bila tidak ada keraguan, sebuah laporan dibuat mengenai sifat sinar katoda ke Royal Society of London. Pada musim semi tahun 1897, atom tersebut berhenti menjadi tak terpisahkan. Pada tahun 1906, Joseph Thomson dianugerahi Hadiah Nobel dalam bidang Fisika.

Tidak diketahui Johann Wickert

Nama guru geofisika Königsbör dan kemudian Universitas Göttingen, peneliti seismografi planet kita Johann Emil Wiechert, lebih dikenal di kalangan ahli geologi dan geografer profesional. Tapi dia juga kenal fisikawan. Inilah satu-satunya orang yang ilmu pengetahuan resmi, bersama dengan Thomson, mengakui sebagai pelopor elektron. Dan jika benar-benar akurat, karya yang menjelaskan eksperimen dan perhitungan Wiechert diterbitkan pada bulan Januari 1897 - empat bulan sebelum laporan orang Inggris tersebut. Orang yang menemukan elektron sudah ditentukan secara historis, namun faktanya tetap ada.

Sebagai rujukan: Tidak ada karyanya yang dilakukan Thomson menggunakan istilah "elektron". Dia menggunakan nama "sel darah".

Siapa yang menemukan proton, neutron dan elektron?

Setelah penemuan partikel elementer pertama, asumsi tentang kemungkinan struktur atom mulai maju. Salah satu model pertama diajukan oleh Thomson sendiri. Atom, dalam kata-katanya, menyerupai sepotong puding dengan kismis: partikel negatif diselingi dalam tubuh bermuatan positif.

Pada tahun 1911, Ernest Rutherford (Selandia Baru, Inggris Raya) mengemukakan bahwa model atom memiliki struktur planet. Dua tahun kemudian dia mengemukakan hipotesis tentang keberadaan inti atom bermuatan positif dan, setelah mendapatkannya secara eksperimental, disebut proton. Dia juga meramalkan adanya nukleus partikel netral dengan massa proton (neutron ditemukan pada tahun 1932 oleh ilmuwan Inggris J. Chadwick). Pada tahun 1918, Joseph Thomson memindahkan kendali laboratorium ke Ernest Rutherford.

Tak perlu dikatakan, penemuan elektron memungkinkan untuk melihat lebih segar sifat listrik, magnetik, dan optik materi. Sulit untuk melebih-lebihkan peran Thomson dan para pengikutnya dalam pengembangan fisika atom dan nuklir.