ما الاكتشاف الذي جعل طومسون يستنتج أن هناك جسيمات أصغر من الذرة ؟

ما الاكتشاف الذي جعل طومسون يستنتج أن هناك جسيمات أصغر من الذرة ؟

اكتشف العالم الفيزيائي الإنجليزي جوزيف جون طومسون الإلكترون في عام 1897، وهو ما قاده إلى استنتاج أن هناك جسيمات أصغر من الذرة.

قام طومسون بتجاربه على أشعة الكاثود، وهي أشعة تنتج من أنبوب تفريغ عندما يتم تطبيق فرق جهد كهربائي بين قطبيه. لاحظ طومسون أن أشعة الكاثود يمكن أن تنحرف بواسطة مجال كهربائي أو مغناطيسي، مما يشير إلى أنها تتكون من جسيمات مشحونة.

قام طومسون بقياس كتلة وشحنة هذه الجسيمات، ووجد أنها أصغر بكثير من كتلة الذرة وشحنة الذرة. أطلق طومسون على هذه الجسيمات اسم "الإلكترونات"، وهي موجودة في جميع المواد.

اكتشاف الإلكترون كان ثورة في فهمنا للذرة. قبل اكتشاف الإلكترون، كان يُعتقد أن الذرة هي الوحدة الأساسية للمادة، ولا يمكن تقسيمها إلى أجزاء أصغر. اكتشاف الإلكترون أظهر أن الذرة تتكون من جسيمات أصغر، مما أدى إلى تطوير نظريات جديدة حول بنية الذرة.

فيما يلي بعض التجارب التي أجراها طومسون والتي أدت إلى اكتشافه للإلكترون:

تجربة أنبوب التفريغ: قام طومسون بإنشاء أنبوب تفريغ، وهو أنبوب زجاجي مفرغ من الهواء مع قطبين كهربائيين في الأطراف. عندما يتم تطبيق فرق جهد كهربائي بين القطبين، تتشكل أشعة تسمى أشعة الكاثود من القطب السالب.

تجربة الانحراف الكهربائي: قام طومسون بوضع مجال كهربائي بين القطبين في أنبوب التفريغ. وجد أن أشعة الكاثود تنحرف نحو القطب الموجب، مما يشير إلى أن لها شحنة سالبة.

تجربة الانحراف المغناطيسي: قام طومسون بوضع مجال مغناطيسي بين القطبين في أنبوب التفريغ. وجد أن أشعة الكاثود تنحرف نحو القطب الشمالي، مما يشير إلى أن لها شحنة سالبة.

بناءً على نتائج هذه التجارب، استنتج طومسون أن أشعة الكاثود تتكون من جسيمات سالبة الشحنة، وهي أصغر بكثير من الذرة. أطلق طومسون على هذه الجسيمات اسم "الإلكترونات"، وهي موجودة في جميع المواد.