发现电子的科学家是谁

约瑟夫约翰汤姆逊

电子是在1897年由剑桥大学卡文迪许实验室的约瑟夫·约翰·汤姆森在研究阴极射线时发现的。约瑟夫·约翰·汤姆森提出了葡萄干模型(枣糕模型)。 约瑟夫·约翰·汤姆逊(Joseph John Thomson;1856年—1940年),英国物理学家。

约瑟夫·约翰·汤姆逊是第三任卡文迪许实验室主任,以其对电子和同位素的实验著称。一幅他正在研究阴极射线管的肖像挂在实验室的麦克斯韦讲演厅里。

1897年,英国剑桥大学卡文迪许实验室的约瑟夫·约翰·汤姆森重做了赫兹的实验。使用真空度更高的真空管和更强的电场,他观察出负极射线的偏转,并计算出负级射线粒子(电子)的质量-电荷比例,因此获得了1906年的诺贝尔物理学奖。汤姆逊采用1891年乔治·斯托尼所起的名字——电子来称呼这种粒子。至此,电子作为人类发现的第一个亚原子粒子和打开原子世界的大门被汤姆逊发现了。

1940年8月30日,汤姆逊逝世于剑桥。享年84岁。

电子及其应用

电子是一种基本粒子,重量为质子的1/1836。电子围绕原子核做高速运动。电子通常排列在各个能量层上。当原子互相结合成为分子时,在最外层的电子便会由一原子移至另一原子或成为彼此共享的电子。这是由爱尔兰物理学家乔治·丁·斯通尼于1891年根据电的electric -on“子”造的字,电子属于亚原子粒子中的轻子类。轻子被认为是构成物质的基本粒子之一,即其无法被分解为更小的粒子。它带有1/2自旋,即又是一种费米子(按照费米—狄拉克统计)。

电子的应用领域很多,像电子束焊接、阴极射线管、电子显微镜、放射线治疗、激光和粒子加速器等等。在实验室里,精密的尖端仪器,像四极离子阱,可以长时间约束电子,以供观察和测量。大型托卡马克设施,像国际热核聚变实验反应堆,借着约束电子和离子等离子体,来实现受控核聚变。无线电望远镜可以用来探测外太空的电子等离子体。

在一次美国国家航空航天局的风洞试验中,电子束射向航天飞机的迷你模型,模拟返回大气层时,航天飞机四周的游离气体。