J. J. Thomson

Sir Joseph John Thomson (1856–1940) seçkin bir İngiliz fizikçiydi. Elektriğin gazlar yoluyla iletiminin anlaşılmasına yönelik önemli teorik ve deneysel katkılarından dolayı 1906 Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü. 1897'de Thomson, katot ışınlarının daha önce tanımlanamayan negatif yüklü parçacıklardan oluştuğunu ve daha sonra elektron olarak adlandırıldığını gösterdi. Hesaplamaları, bu parçacıkların atomlardan çok daha küçük bir kütleye ve son derece yüksek bir yük-kütle oranına sahip olduğunu gösterdi. Elektronun keşfi, ilk atom altı parçacığın tanımlanmasına işaret ediyordu.

Sör Joseph John Thomson (18 Aralık 1856 - 30 Ağustos 1940) İngiliz bir fizikçiydi. "Elektriğin gazlar tarafından iletilmesine ilişkin teorik ve deneysel araştırmalarının büyük yararları nedeniyle" 1906 Nobel Fizik Ödülü'nü aldı. 1897'de katot ışınlarının daha önce bilinmeyen negatif yüklü parçacıklardan (şimdi elektron olarak adlandırılıyor) oluştuğunu gösterdi; bunların atomlardan çok daha küçük gövdelere ve çok büyük bir yük-kütle oranına sahip olması gerektiğini hesapladı. Elektron, keşfedilen ilk atom altı parçacıktı.

Thomson ayrıca 1912'de kararlı (radyoaktif olmayan) elementlerin izotoplarına ilişkin ilk kanıtları sağlamasıyla da tanınır; bu bulgu onun kanal ışınlarının (pozitif iyonlar) bileşimine ilişkin araştırmalarından ortaya çıkmıştır. Francis William Aston ile pozitif yüklü parçacıkları karakterize etmeyi amaçlayan ortak deneyleri, kütle spektrometresinin ilk uygulamasını oluşturdu ve ardından kütle spektrografının icat edilmesini kolaylaştırdı.

Etkili bir eğitimci olarak Thomson, daha sonra Nobel ödülü sahibi olacak yedi öğrenciye danışmanlık yaptı: Ernest Rutherford (Kimya, 1908), Lawrence Bragg (Fizik, 1915), Charles Barkla (Fizik, 1917), Francis. Aston (Kimya, 1922), Charles Thomson Rees Wilson (Fizik, 1927), Owen Richardson (Fizik, 1928) ve Edward Appleton (Fizik, 1947). Ayrıca oğlu George Paget Thomson, kristallerde elektron kırınımını deneysel olarak gösterdikleri için Clinton Davisson'la birlikte 1937 Nobel Fizik Ödülü'nü aldı.

Biyografi

Joseph John Thomson 18 Aralık 1856'da Cheetham Hill, Manchester'da doğdu. Annesi Emma Swindells, tanınmış bir yerel tekstil ailesinden geliyordu. Babası Joseph James Thomson, Thomson'ın büyük büyükbabası tarafından kurulan bir antika kitapçı dükkanını işletiyordu. Joseph John'un Frederick Vernon Thomson adında küçük bir erkek kardeşi vardı. Thomson çekingen ama dindar bir Anglikan inancını sürdürdü.

Eğitim

Thomson'un ilk eğitimi küçük özel kurumlarda gerçekleşti ve burada olağanüstü bir yetenek ve bilimsel araştırmaya karşı yoğun bir ilgi sergiledi. 1870 yılında, 14 yaşında oldukça genç bir yaşta, Manchester'daki Owens College'a (şu anda Manchester Üniversitesi) kabul edildi. Orada kendisini fiziksel araştırma alanıyla tanıştıran Fizik Profesörü Balfour Stewart'tan önemli ölçüde etkilendi. Temas elektrifikasyonu üzerine deneylere başladı ve ilk bilimsel makalesini hemen yayınladı. Ailesi onun Sharp, Stewart &'da mühendis olarak çırak olarak çalışmasını planlamıştı. Lokomotif üreticisi Co. ancak bu planlar babasının 1873'teki ölümüyle kesintiye uğradı.

1876'da Thomson, Cambridge'deki Trinity College'a kaydoldu. B.A.'sını kazandı. 1880'de matematikte, Tripos'ta İkinci Kovboy ve 2. Smith'in Ödülü sahibi unvanını elde etti. Ertesi yıl, Trinity College'a başarılı bir şekilde başvurdu ve Fellow olarak atandı. Yüksek lisansını 1883'te tamamladı ve Adams Ödülü'nü de aldı.

Kariyer

22 Aralık 1884'te Thomson, Cambridge Üniversitesi'ne Cavendish Fizik Profesörü olarak atandı. Osborne Reynolds ve Richard Glazebrook'un da aralarında bulunduğu diğer adayların daha büyük yaş ve laboratuvar deneyimine sahip olması nedeniyle bu atama önemli bir sürpriz yarattı. Buna karşın Thomson öncelikle matematiksel katkıları ve olağanüstü entelektüel becerisiyle tanınıyordu.

Thomson 1908'de şövalyelik unvanını aldı ve 1912'de Liyakat Nişanı'na alındı. Oxford'da 1914'te Atom Teorisi başlıklı Romanes Konferansı'nı verdi. 1918'de, Cambridge'deki Trinity College'ın Yüksek Lisansı pozisyonunu üstlendi ve 30 Ağustos 1940'taki vefatına kadar bu görevi sürdürdü. Cenazeleri, Isaac Newton ve eski öğrencisi Ernest Rutherford'un yanı sıra Westminster Abbey'de defnedildi.

Rutherford daha sonra Cavendish Profesörü olarak onun yerini aldı. Özellikle, Thomson'ın araştırma görevlileri ve asistan meslektaşlarından altısı (Charles Glover Barkla, Niels Bohr, Max Born, William Henry Bragg, Owen Willans Richardson ve Charles Thomson Rees Wilson) Nobel Fizik Ödülü'ne layık görülürken, diğer ikisi, Francis William Aston ve Ernest Rutherford, Nobel Kimya Ödülü'nü aldı. Oğlu George Paget Thomson da elektronların dalga benzeri özelliklerini deneysel olarak gösterdiği için 1937 Nobel Fizik Ödülü'nün sahibi oldu.

Araştırma

Erken Araştırma

Thomson'ın Girdap halkalarının hareketi üzerine inceleme başlıklı ödüllü yüksek lisans tezi, onun atom yapısına olan yeni yeni başlayan ilgisini yansıtıyor. Bu çalışmada Thomson, Lord Kelvin'in atomun girdap teorisinin doğasında bulunan dinamiklerin matematiksel bir tanımını yaptı.

Thomson, elektromanyetizmanın hem teorik hem de ampirik yönlerini araştıran çok sayıda yayının yazarıdır. Araştırması, James Clerk Maxwell'in elektromanyetik ışık teorisinin bir analizini, yüklü parçacıklar için elektromanyetik kütle kavramının tanıtılmasını ve hareket halindeki yüklü bir cismin kütlede belirgin bir artış sergileyeceğini gösteren bir gösteriyi kapsıyordu.

Thomson'ın kimyasal süreçlerin matematiksel modellemesine yaptığı katkıların önemli bir kısmı, erken dönem hesaplamalı kimyanın temeli olarak kabul ediliyor. Sonraki bir yayında, Damiğin fizik ve kimyaya uygulamaları (1888) başlıklı kitapta Thomson, enerji dönüşümünü teorik ve matematiksel olarak araştırdı ve tüm enerjinin potansiyel olarak kinetik olabileceğini öne sürdü. Sonraki cildi Elektrik ve manyetizma üzerine son araştırmalar üzerine notlar (1893), Maxwell'in ufuk açıcı çalışması Elektrik ve manyetizma üzerine inceleme'yi genişletti ve zaman zaman "Maxwell'in üçüncü cildi" olarak adlandırıldı. Bu kitap, özellikle elektriğin gazlar yoluyla iletilmesiyle ilgili olanlar olmak üzere deneysel ekipmanın çok sayıda illüstrasyonunu ve diyagramını içeren fiziksel metodolojilerin ve deneysel yaklaşımların altını çizdi. Üçüncü kitabı, Elektrik ve manyetizmanın matematiksel teorisinin unsurları (1895), çeşitli konulara erişilebilir bir giriş niteliğindeydi ve akademik bir ders kitabı olarak büyük beğeni topladı.

1896'da Thomson bir dizi dört ders verdi. Ayrıca 1904'te Yale Üniversitesi'nde altı derslik bir dizi sundu.

Elektron'un Keşfi

Thomson'ın çalışmasından önce, William Prout ve Norman Lockyer gibi bilim insanları, atomların daha temel bir bileşenden oluştuğunu teorize etmişlerdi ve bunun boyutunun en küçük atom olan hidrojenle karşılaştırılabilir olduğuna inanıyorlardı. Bununla birlikte, 1897'de Thomson, temel bir atom biriminin atomdan 1000 kat daha küçük olduğunu öne süren ilk kişi oldu ve böylece artık elektron olarak tanımlanan atom altı parçacık kavramını ortaya attı. Bu çığır açıcı anlayış, katot ışınlarının özelliklerine ilişkin araştırmalarından ortaya çıktı. 30 Nisan 1897'de Thomson, katot ışınlarının (daha sonra Lenard ışınları olarak anılacaktır) atomik boyuttaki parçacıklar için beklenenden önemli ölçüde daha fazla havayı geçtiğini gözlemledikten sonra hipotezini geliştirdi. Katot ışınlarının kütlesini, bunların termal bir bağlantıyla çarpışması sonucu oluşan ısıyı ölçerek ve bu ölçümü ışınların manyetik sapması ile ilişkilendirerek belirledi. Deneysel bulguları, katot ışınlarının yalnızca hidrojen atomundan 1000 kat daha az kütleye sahip olmakla kalmayıp, aynı zamanda atomik kökenlerine bakılmaksızın tutarlı bir kütleye sahip olduğunu gösterdi. Sonuç olarak, bu ışınların evrensel atomik yapı taşları olarak hizmet eden son derece hafif, negatif yüklü parçacıklardan oluştuğu sonucuna vardı. Thomson başlangıçta bu parçacıkları "parçacıklar" olarak adlandırdı, ancak daha sonra bilim camiası, 1891'de George Johnstone Stoney tarafından önerilen ve Thomson'un keşfinden önce önerilen bir terim olan "elektron" adını benimsedi.

Nisan 1897'ye gelindiğinde, Thomson'ın elinde, daha önce Heinrich Hertz gibi araştırmacıların şüphe ettiği bir olgu olan, katot ışınlarının elektriksel olarak saptırılabilirliğini öne süren yalnızca ön kanıtlar vardı. Parçacığın duyurulmasından bir ay sonra Thomson, boşaltma tüpünün son derece düşük bir basınca boşaltılması koşuluyla katot ışınlarının bir elektrik alanı tarafından tutarlı bir şekilde saptırılabileceğini başarıyla gösterdi. Hem elektrik hem de manyetik alanlar tarafından katot ışınının saptırılmasının karşılaştırmalı bir analizi yoluyla, kütle-yük oranının daha kesin ölçümlerini elde etti ve bu da daha önceki tahminlerini doğruladı. Bu metodoloji daha sonra elektronun yük-kütle oranını belirlemek için standart teknik haline geldi. 1899'da elektronun yükünü yaklaşık olarak 6,8×10⁻¹⁰ esu olarak belirledi.

Thomson, bu parçacıkların katot ışın tüpleri içindeki artık gazın atomlarından kaynaklandığını öne sürdü. Bu onu, atomların bölünmez olmadığı, daha çok bu temel taneciklerden oluştuğu sonucuna varmasına yol açtı. 1904'te Thomson, atomun, elektrostatik kuvvetlerin taneciklerin düzenini yönettiği pozitif maddeden oluşan bir küreden oluştuğunu teorileştiren bir atom modeli önerdi. Atomun genel elektriksel nötrlüğünü açıklamak için taneciklerin homojen bir pozitif yük alanı içinde dağıldığını öne sürdü. Bu "erikli puding modelinde" elektronlar, erikli pudingdeki kuru üzümlere benzer şekilde pozitif yükün içine gömülü olarak kavramsallaştırıldı; ancak Thomson'ın formülasyonunda bunlar statik değil, hızlı yörüngesel hareket halindeydi.

Thomson'ın keşfi, Walter Kaufmann ve Emil Wiechert'in, daha sonra elektron olarak tanımlanan bu katot ışınları için doğru kütle-yük oranını belirlemesiyle aynı zamana denk geldi.

Bilim topluluğu, George Francis FitzGerald, Joseph Larmor ve Hendrik Lorentz'in savunuculuğundan büyük ölçüde etkilenen bu parçacıklar için elektron adını benimsedi. George Johnstone Stoney, bu terimi ilk olarak 1891'de, o zamanlar keşfedilmemiş olan temel elektrik yükü birimi için geçici bir isim olarak icat etti. Thomson, "pozitif elektronu" pozitif yükün temel birimi olarak adlandıran ve "negatif elektronu" negatif yükün temel birimi olarak yansıtan fizikçilerle olan anlaşmazlığı nedeniyle "elektron" kullanımına birkaç yıl boyunca karşı çıktı. Thomson sürekli olarak negatif yüklü olarak tanımladığı "parçacık"ı tercih ediyordu. 1914'e gelindiğinde, sonunda bu fikri kabul etti ve "elektron" terimini Atom Teorisi adlı yayınına dahil etti. 1920'de Rutherford ve meslektaşları hep birlikte hidrojen iyonunun çekirdeğini "proton" olarak adlandırmaya karar verdiler ve böylece maddenin bilinen, bağımsız olarak var olan en küçük pozitif yüklü parçacığı için ayrı bir isimlendirme oluşturdular.

İzotoplar ve Kütle Spektrometrisi

1912'de, o zamanlar kanal ışınları olarak anılan pozitif yüklü parçacıkların bileşimi üzerine yapılan bir araştırma sırasında Thomson ve araştırma asistanı F. W. Aston, hem manyetik hem de elektrik alanlarına bir neon iyonu akışı yönlendirdiler. Daha sonra yörüngesine bir fotoğraf plakası yerleştirerek sapmasını ölçtüler. Fotoğraf plakası üzerinde iki farklı ışık parçasının gözlemlenmesi, iki farklı parabolik sapmayı gösterdi; bu da neonun iki farklı atom kütlesine (neon-20 ve neon-22) sahip atomlardan oluştuğu ve dolayısıyla iki izotopu temsil ettiği sonucuna varılmasına yol açtı. Bu çığır açıcı bulgu, kararlı bir elementin izotoplarına ilişkin ilk ampirik kanıtı oluşturdu; Frederick Soddy daha önce belirli radyoaktif elementlerin bozunma mekanizmalarını aydınlatmak için izotopların varlığını teorileştirmişti.

Thomson'ın neon izotopları kütlelerine göre başarılı bir şekilde ayırması, kütle spektrometresinin ilk uygulamasını temsil ediyordu. Bu teknik daha sonra F. W. Aston ve A. J. Dempster tarafından geliştirildi ve genişletilerek kapsamlı bir metodoloji haline getirildi.

Katot Işınlarını İçeren Deneyler

Daha önce fizikçiler, katot ışınlarının doğasıyla ilgili söylemde bulunuyorlardı; onların maddi olup olmadıklarını, ışığa benzer olup olmadıklarını ("eterdeki bir süreç" olarak tanımlanır) ya da Thomson'un ileri sürdüğü gibi "aslında tamamen maddi olup olmadıklarını ve... negatif elektrikle yüklü madde parçacıklarının yollarını işaretleyip işaretlemediklerini" sorguluyorlardı. Eterik hipotezin spesifikliği eksik olsa da parçacık hipotezi, Thomson'un onu ampirik araştırmaya tabi tutması için yeterli netliği sunuyordu.

Manyetik Sapma

Thomson araştırmasına katot ışınlarının manyetik sapmasını inceleyerek başladı. Bu ışınlar, deney aparatının solunda konumlandırılan bir yan tüp içinde üretildi, ardından anottan geçerek birincil fanusa girdi ve burada bir mıknatıs onların sapmasına neden oldu. Thomson, kavanozun içindeki ızgaralı bir ekranda üretilen floresanyı gözlemleyerek bu ışınların yörüngesini takip etti. Bulguları, anot malzemesine veya kavanozda bulunan gaza bakılmaksızın ışınların sapmasının sabit kaldığını, dolayısıyla kaynaklarına bakılmaksızın ışınların tutarlı bir formuna işaret ettiğini gösterdi.

Elektrik Şarjı

Eter teorisinin savunucuları, Crookes tüpleri içerisinde negatif yüklü parçacıkların oluşma potansiyelini kabul ettiler; ancak bu parçacıkların yalnızca tesadüfi yan ürünler olduğunu ve katot ışınlarının maddi olmayan bir yapıya sahip olduğunu ileri sürdüler. Thomson, elektrik yükünü ışınlardan ayırmanın fizibilitesini belirlemek için bir araştırma başlattı.

Thomson, katot ışınlarının doğrudan yörüngesinin dışında, yanal olarak konumlandırılmış bir elektrometre içeren bir Crookes tüpü tasarladı. Borunun yüzeyine çarptığında oluşturduğu fosforlu ışıltıyı gözlemleyerek ışının yolunu belirlemeyi başardı. Thomson, elektrometrenin yalnızca katot ışınını manyetik olarak kendisine doğru yönlendirdiğinde bir elektrik yükü kaydettiğini belirtti. Bu gözlem onu, negatif yük ile ışınların doğası gereği bağlantılı olduğu sonucuna götürdü.

Elektriksel Sapma

1897 yılının Mayıs ve Haziran aylarında Thomson, katot ışınlarının bir elektrik alanı tarafından saptırılıp saptırılmayacağını belirlemek için deneyler yaptı. Her ne kadar önceki araştırmacılar bu tür bir sapmayı gözlemlemede başarısız olsalar da Thomson, başarısızlıklarını deneysel eksikliklere, özellikle de vakum tüplerindeki aşırı gaz basıncına bağladı.

Thomson üstün vakuma sahip bir Crookes tüpü tasarladı. Tüpün ilk bölümünde ışınları yansıtan bir katot bulunuyordu. Bu ışınlar iki metalik yarık aracılığıyla odaklanmış bir ışın halinde birleştirildi; ilk yarık aynı zamanda anot görevi görürken ikincisi topraklandı. Daha sonra ışın, bir bataryaya bağlandığında bir elektrik alanı oluşturan iki paralel alüminyum plaka arasında ilerledi. Tüp, ışının cam üzerindeki etkisinin parlayan bir yama oluşturduğu geniş bir küresel bölümle sona eriyordu. Thomson, ışının sapmasını ölçmek için bu kürenin yüzeyine bir ölçek yapıştırdı. Önceki deneylerde, Crookes tüpü içindeki artık gaz atomlarıyla çarpışan elektron ışınlarının onları iyonlaştıracağı ve dışarıdan uygulanan elektrik alanlarını elektriksel olarak perdeleyen elektron ve iyonlardan oluşan bir uzay yükü yaratacağı bir sorunla karşılaşılmıştı. Buna karşılık, Thomson'ın Crookes tüpü o kadar düşük bir artık atom yoğunluğuna sahipti ki, oluşturulan uzay yükü harici elektrik alanını perdelemek için yetersizdi, bu da onun elektriksel sapmayı başarılı bir şekilde gözlemlemesine olanak sağladı.

Üst plakanın pilin negatif terminaline ve alt plakanın pozitif terminaline bağlanması, ışıklı yamanın aşağı doğru yer değiştirmesiyle sonuçlandı. Tersine, kutupların tersine çevrilmesi yamanın yukarı doğru kaymasına neden oldu.

Kütle-Yük Oranının Belirlenmesi

Thomson, ufuk açıcı deneyinde katot ışınlarının kütle-yük oranını, onların manyetik alandaki sapmalarını ölçerek ve bunu elektriksel sapmalarıyla karşılaştırarak belirledi. Önceki deneyindekinin aynısını kullandı ancak boşaltma tüpünü büyük bir elektromıknatısın kutupları arasına yerleştirdi. Elde ettiği sonuçlar, kütle-yük oranının hidrojen iyonununkinden (H⁺) bin kattan daha daha düşük olduğunu ortaya çıkardı; bu da parçacıkların ya son derece hafif, ya yüksek yüklü ya da her ikisi olduğunu akla getiriyor. Önemli bir şekilde, her katottan çıkan katot ışınları tutarlı bir şekilde aynı kütle-yük oranını verdi. Bu bulgu, artık anottan yayılan pozitif iyonlar olarak kabul edilen ve kütle-yük oranı anot malzemesine bağlı olarak değişen anot ışınlarının tersidir. Thomson, Nobel Ödülü kabul konuşmasında bu varlıklardan "elektronlar" yerine "parçacıklar" olarak söz ederek, çalışmasının sonuçları konusunda ihtiyatlı davrandı.

Thomson'ın hesaplamaları, F'nin elektrik alanını ve H'nin manyetik alanı temsil ettiği orijinal gösterimi kullanılarak aşağıda özetlenmiştir:

Elektriksel sapma aşağıdaki ifadeyle ölçülür: ${\displaystyle \Theta =Fel/mv^{2}$, burada Θ açısal elektrik sapmasını, F uygulanan elektrik alanı yoğunluğunu, e katot ışını parçacıklarının yükünü temsil eder, l elektrik plakalarının uzunluğunu, m katot ışını parçacıklarının kütlesini ve v bunların hızını gösterir. Manyetik sapma şu şekilde verilir: ${\displaystyle \phi =Hel/mv$, burada φ açısal manyetik sapmadır ve H uygulanan manyetik alan yoğunluğudur.

Manyetik alan, manyetik ve elektriksel sapmalar eşdeğerliğe ulaşana kadar ayarlandı; bu noktada ilişki ${\display \Theta =\phistyle ,Fel/mv^{2}=Hel/mv$ kuruldu. Bu denklem şu sonucu verecek şekilde basitleştirilebilir: m / e = H §8081§ l / FΘ <!-- Θ --> {\displaystyle m/e=H^{2}l/F\Theta. Elektriksel sapma (Θ) ve manyetik alan kuvveti (H) bağımsız olarak ölçüldüğünden ve elektrik kuvveti (F) ve uzunluk (l) bilinen sabitler olduğundan, kütle-yük oranı (m/e) hassas bir şekilde hesaplanabildi.

Sonuçlar

Katot ışınlarının negatif bir elektrik yüküne sahip olduğu, negatif elektriklenme ile tutarlı bir elektrostatik kuvvet tarafından sapma gösterdiği ve manyetik kuvvete tam olarak yörüngeleri boyunca hareket eden negatif yüklü bir varlık gibi tepki verdiği göz önüne alındığında, kaçınılmaz sonuç, bu ışınların maddi parçacıklar tarafından taşınan negatif elektrik yüklerini temsil ettiğidir.

Bu parçacıkların kökeniyle ilgili olarak Thomson, bunların katodun yakınında bulunan gaz moleküllerinden yayıldığını öne sürdü.

Katoda bitişik olağanüstü güçlü elektrik alanı içinde gaz molekülleri ayrışır ve geleneksel kimyasal atomlara değil, bu temel "ilksel atomlara" (özlü ifade için parçacıklar olarak adlandırılır) bölünürse ve bu parçacıklar elektrikle yüklenirse ve elektrik alanı tarafından katottan itilirse, davranışlarının tam olarak katot ışınlarının davranışını yansıtacağını öne sürdü.

Thomson, atomun, pozitif yüklü dağınık bir küre içinde yörüngede dönen bu parçacıklardan oluştuğunu kavramsallaştırdı; bu model, ünlü olarak erikli puding modeli olarak biliniyordu. Bu hipotez daha sonra öğrencisi Ernest Rutherford'un atomun pozitif yükünün aslında merkezi bir çekirdekte yoğunlaştığını göstermesiyle çürütüldü.

Ek Araştırma

1905'te Thomson, potasyumun doğal radyoaktivitesini tanımladı.

1906'ya gelindiğinde, Thomson deneysel olarak her hidrojen atomunun yalnızca bir elektrona sahip olduğunu tespit etti; bu bulgu, değişken elektron sayımlarını öne süren önceki teorik çerçevelerle çelişen bir bulguydu.

1916 ile 1918 yılları arasında Thomson, "Eğitim Bilimlerinde Doğa Bilimlerinin Konumunu araştırmak üzere Başbakan tarafından atanan Komite"ye başkanlık etti. Büyük Britanya'nın Sistemi." Komitenin 1918'de yayımlanan bulguları geniş çapta Thomson Raporu olarak tanındı.

Kişisel Yaşam

1890'da Thomson, St Mary the Less kilisesinde Rose Elisabeth Paget ile evlendi. Seçkin bir doktor ve daha sonra Cambridge'de Regius Fizik Profesörü olan Sir George Edward Paget'in kızı Rose, fiziğe ilgi duyuyordu. 1882'den itibaren kadınların Cambridge Üniversitesi'ndeki gösterilere ve konferanslara katılmasına izin verildi. Thomson'ın gerçekleştirdiği oturumlar da dahil olmak üzere Rose'un bu oturumlara katılımı, sonuçta ilişkilerini güçlendirdi.

Çiftin iki çocuğu vardı: Elektronun dalga özellikleri üzerine yaptığı araştırmayla daha sonra Nobel Ödülü alan George Paget Thomson ve çocuk edebiyatı, kurgu dışı eserler ve biyografiler üreten yazar olarak kariyerini sürdüren Joan Paget Thomson (daha sonra Charnock).

Onurlar ve Üstünlükler

Üyelikler

Ödüller

Anma Törenleri

Kasım 1927'de Thomson, Cambridge'deki Leys Okulu'nda onun onuruna verilen Thomson binasının açılışını yaptı.

1991'de, katkılarından dolayı Thomson (sembol: Th), kütle spektrometrisinde kütle-yük oranının nicelikselleştirilmesi için bir birim olarak önerildi.

J. Cambridge Üniversitesi'nin Batı Cambridge kampüsü içinde yer alan J. Thomson Bulvarı, onun adını taşıyor.

Uluslararası Kütle Spektrometresi Vakfı tarafından desteklenen Thomson Madalyası Ödülü, Thomson'un onuruna verilmiştir.

Fizik Enstitüsü Joseph Thomson Madalyası ve Ödülü de Thomson'u anmaktadır.

Deep River, Ontario'daki Thomson Crescent, Rutherford Bulvarı ile kesişmektedir.

• Fizik tarihi

Referanslar

1883'te, Vortex Halkalarının Hareketi Üzerine Bir İnceleme: 1882'de Cambridge Üniversitesi'nde Adams Ödülü'ne karar verilen bir makale, Londra'da Macmillan and Co. tarafından 146 sayfaya yayılarak yayımlandı. Yakın zamanda yeniden basımı ISBN 0-543-95696-2'de mevcuttur.

• 1883. Vorteks Halkalarının Hareketi Üzerine Bir İnceleme: 1882'de Cambridge Üniversitesi'nde Adams Ödülü'ne layık görülen bir makale. Londra: Macmillan and Co., s. 146. En son yeniden basım: ISBN 0-543-95696-2.
• 1888'de, Dinamiklerin Fizik ve Kimyaya Uygulamaları 326 sayfadan oluşan Londra'da Macmillan and Co. tarafından yayımlandı. Yeni basımı ISBN 1-4021-8397-6'yi taşıyor.
• 1893 yılında, Elektrik ve manyetizma alanındaki son araştırmalar üzerine notlar: Profesör Clerk-Maxwell'in 'Elektrik ve Manyetizma Üzerine İnceleme''sinin devamı olması amaçlanan, Oxford University Press tarafından toplam xvi ve 578 sayfa olarak yayımlandı. 1991 Cornell Üniversitesi Monograf baskısı ISBN 1-4297-4053-1 ile mevcuttur.
• Thomson, Joseph John (1893), Oxford'da Clarendon Press tarafından yayınlanan Elektrik ve manyetizma alanındaki son araştırmalar üzerine notlar'ın yazarıdır.
• Thomson, Joseph John (1900), Johann Ambrosius Barth aracılığıyla Elektriğin gazlar aracılığıyla deşarjı kitabının Almanca baskısını Leipzig'de yayınladı.
• Thomson, Joseph John (1904), Oxford'da Clarendon Press tarafından yayınlanan Elektrik ve madde kitabının İngilizce baskısını yazdı.
• Thomson, Joseph John (1905), Hoepli tarafından Milano'da yayınlanan Elektrik ve madde kitabının İtalyanca baskısını yayınladı.
• Thomson, Joseph John (1908), Vieweg und Sohn aracılığıyla Braunschweig'de Maddenin parçacık teorisi'nin Almanca baskısını yayınladı.
• 1921'de, Elements of the Mathematical Theory of Electricity And Magnetism'in 1895 baskısının yeniden basımı, orijinalin taranmasına dayanarak Londra'da Macmillan and Co. tarafından yayımlandı.
• Beş Ciltlik Fizik Ders Kitabı, J.H. Poynting şunları içerir: (1) Maddenin Özellikleri, (2) Ses, (3) Isı, (4) Işık ve (5) Elektrik ve Manyetizma. Bu seri ilk olarak 1901 tarihliydi ve daha sonra revize edilmiş baskılarla yayımlandı.
• Dahl, Per F. (1997) yazar Flash of the Cathode Rays: A History of JJ Thomson's Electron, Institute of Physics Publishing tarafından Bristol ve Philadelphia'da ISBN ile yayınlandı. 0-7503-0453-7.
• J.J. Thomson (1897) "Katot Işınları"nı The Electrician'de (cilt 39, sayfa 104) yayınladı ve ayrıca 30 Nisan 1897 tarihli Proceedings of the Royal Institution'da, sayfa 1-14'te yer aldı. Bu yayın, kesin kütle ve yük deneyinden önce "parçacığın" ilk duyurusunu işaret ediyordu.
• J.J. Thomson (1897), Philosophical Magazine'de (cilt 44, sayfa 293) elektronun kütlesinin ve yükünün ufuk açıcı ölçümünü ayrıntılarıyla anlatan "Katot ışınları" kitabını yayınladı.
• J.J. Thomson (1904) "Atomun Yapısı Üzerine: Bir Çemberin Çevresi etrafında eşit aralıklarla düzenlenmiş bir dizi Parçacığın Salınımının Kararlılığının ve Periyodlarının İncelenmesi; Sonuçların Atomik Yapı Teorisine Uygulanması" başlıklı makaleyi Philosophical Magazine, Seri 6, Cilt 7, Sayı 39, sayfa 237-265'te yayınlamıştır. Bu ufuk açıcı makale, daha sonra Thomson Probleminin formüle edilmesine yol açan klasik "erikli puding modelini" tanıttı.
• J. J. Thomson (1906) "Bir Atomdaki Parçacık Sayısı Üzerine" kitabını (PDF) Philosophical Magazine, Seri 6, Cilt 11 (sayı 66), sayfa 769-781'de yayınladı. Makalenin DOI'si 10.1080/14786440609463496'dır.
• Joseph John Thomson (1908), University Press aracılığıyla Madde ve Eter Arasındaki İlişkiye İlişkin Elektrik Üzerine Son Araştırmaların Attığı Işık Üzerine: 4 Kasım 1907'de Üniversitede Verilen Adamson Dersi'ni yayınladı.
• J.J. Thomson (1912), Philosophical Magazine'de (cilt 24, sayfa 209-253) iki neon parabolün ilk duyurusunu içeren "Pozitif ışınlar üzerine başka deneyler" yayınladı.
• J.J. Thomson (1913), neon izotopların keşfini ayrıntılarıyla anlatan Proceedings of the Royal Society, Seri A, cilt 89, sayfa 1-20'de yayınlanan "Rays of pozitif elektrik" kitabını yazdı.
• J.J. Thomson (1923) Kimyada Elektron: Philadelphia'daki Franklin Enstitüsü'nde Verilen Beş Ders'i yayınladı.
• Thomson, Sir J. J. (1936), Londra'da G. Bell & Sons, Ltd. ile birlikte Recollections and Reflections'i yayınladı. Bu çalışma daha sonra 2011 yılında Cambridge Library Collection serisinin bir parçası olarak Cambridge University Press tarafından dijital baskı olarak yeniden yayımlandı.
• Thomson, George Paget (1964), J.J. Thomson: Elektronun Keşfi, Büyük Britanya'da Thomas Nelson & Sons, Ltd. tarafından yayınlandı.
• Davis, Edward Arthur ve Falconer, Isobel (1997) ortak yazar J.J. Thomson ve Elektronun Keşfi, ISBN 978-0-7484-0696-8 ile.
• Falconer, Isobel (1988), Fiziksel ve Biyolojik Bilimlerde Tarihsel Çalışmalar, cilt 18, sayı 2, sayfa 265-310'da "J.J. Thomson'ın Pozitif Işınlar Üzerine Çalışması, 1906–1914" kitabını yayınladı.
• Falconer, Isobel (2001), J. Buchwald ve A. Warwick tarafından düzenlenen, Cambridge, Massachusetts'te MIT Press tarafından 77-100. sayfalarda yayınlanan Histories of the Electron'a "Corpuscles to Electrons" ile katkıda bulundu.
• Navarro, Jaume (2005). "J. J. Thomson Maddenin Doğası Üzerine: Parçacıklar ve Süreklilik." Erboğa, cilt. 47, hayır. 4, s. 259–282. Bibcode:2005Cent...47..259N. doi:10.1111/j.1600-0498.2005.00028.x.
• Downard, Kevin M. (2009). "J. J. Thomson Amerika'ya Gidiyor." Amerikan Kütle Spektrometresi Derneği Dergisi, cilt. 20, hayır. 11, s. 1964–1973. Bibcode:2009JASMS..20.1964D. doi:10.1016/j.jasms.2009.07.008. PMID 19734055. S2CID 34371775.

• Elektronun Keşfi 16 Mart 2008'de Wayback Machine'de Arşivlendi
• Nükleer Sorunlar için Alsos Dijital Kütüphanesi'nden Joseph J. Thomson için açıklamalı kaynakça
• Katot Işını Tüpü sitesi
• Thomson'ın Cavendish Laboratuvar Müzesi'nde kalan bazı aparatlarının fotoğrafları
• Gutenberg Projesi'nde J. J. Thomson'ın çalışmaları
• Elektronun tarihi: JJ ve GP Thomson, Bask Ülkesi Üniversitesi tarafından yayınlandı (2013)