Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Thomsons Early Life
- Expériences avec des électrons
- Découverte des isotopes
- Invention de la spectrographie de masse
- Legacy: Principes fondamentaux de la physique
Joseph John Thomson a fait plusieurs découvertes qui ont contribué à révolutionner la compréhension de la structure atomique. Thomson reçut le prix Nobel de physique en 1906 pour ses expériences sur les décharges d’électricité dans les gaz. Thomson est reconnu pour avoir identifié les électrons en tant que particules d'un atome et ses expériences avec des particules chargées positivement ont conduit au développement du spectromètre de masse.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
À la fin des années 1890, le physicien J.J. Thomson a fait d'importantes découvertes sur les électrons et leur rôle dans les atomes.
Thomsons Early Life
Thomson est né dans une banlieue de Manchester, en Angleterre, en 1856. Il réussissait bien à l'école et son professeur de mathématiques lui avait suggéré de postuler pour une bourse au Trinity College de Cambridge. Thomson devint membre du Trinity College en 1880. Professeur de physique expérimentale, il tenta de construire des modèles mathématiques pour expliquer la nature des atomes et de l'électromagnétisme.
Expériences avec des électrons
Le travail le plus célèbre de Thomsons est issu d'expériences qu'il a menées en 1897 dans son laboratoire Cavendish de l'Université de Cambridge. Il a identifié les particules dans les rayons cathodiques dans un tube à vide et a correctement postulé que les rayons étaient des flux de particules contenues dans les atomes. Il a appelé les corpuscules des particules. Thomson avait raison sur l'existence des particules, mais ces particules chargées négativement sont maintenant connues sous le nom d'électrons. Il a démontré un dispositif qui "guidait" le chemin des électrons avec des champs électriques et magnétiques. Il a également mesuré le rapport entre la charge d'électrons et sa masse, ce qui a permis de mieux comprendre comment l'électron était comparé à la lumière d'un atome. Thomson a reçu le prix Nobel pour ce travail novateur.
Découverte des isotopes
En 1913, Thomson poursuivit ses expériences sur les rayons cathodiques. Il a concentré son attention sur les rayons du canal, ou anode, qui sont des faisceaux d'ions positifs créés dans certains types de tubes à vide. Il a projeté un faisceau de néon ionisé à travers des champs magnétiques et électriques, puis a mesuré la déviation du faisceau en le faisant passer à travers une plaque photographique. Il a découvert deux modèles distincts pour le faisceau, qui indiquaient deux atomes de néon de masses différentes, mieux connus sous le nom d'isotopes.
Invention de la spectrographie de masse
Thomson avait mis au point un processus pour mesurer les propriétés des masses atomiques. Ce processus a conduit au développement du spectromètre de masse. Francis William Aston, un des étudiants de Thomsons, a poursuivi ses recherches et construit un spectromètre de masse fonctionnel. Aston a ensuite remporté un prix Nobel de chimie pour son travail d'identification des isotopes.
Legacy: Principes fondamentaux de la physique
Bien que de nombreux autres scientifiques aient observé les particules atomiques à l’époque des expériences de Thomsons, ses découvertes ont permis de mieux comprendre l’électricité et les particules atomiques. Thomson est légitimement crédité de la découverte de l'isotope et de l'invention des spectromètres de masse. Ces réalisations ont contribué à l'évolution des connaissances et des découvertes en physique qui se sont poursuivies jusqu'à présent.