«Пудинг с изюмом» породил ускоритель
Об этом физик, профессор Кембриджского университета объявил 29 апреля 1897 года на заседании Лондонского королевского общества. Первая открытая элементарная частица — носитель наименьшей массы — была обнаружена Томсоном при изучении газового разряда.
Ученый не только открыл электрон, исследуя разреженные газы, но также вычислил заряд элементарной частицы и выдвинул теорию об орбите, по которой вращаются электроны. Без открытия Томсона мир не увидел бы массу приборов, которые сегодня широко применяются в науке, технике и в обычной жизни: вакуумные электронные лампы, фотоэлементы, полупроводниковые приборы, электронные микроскопы, масс-спектрометры и ускорители заряженных частиц.
Родился Томсон близ Манчестера в 1856 году. Отец прочил сыну карьеру инженера. Джозеф поступил в манчестерский колледж, где изучал физику в лаборатории Бальфур Стюарта. Тот быстро оценил научные способности ученика и активно привлекал его к исследованиям. Даже опубликовал небольшую статью о диэлектриках в уважаемом научном издании. Выиграв стипендию на обучение в Кембридже, Томсон после окончания обучения в 27 лет стал профессором физики этого престижного вуза. Одним из его учеников был, кстати, Эрнест Резерфорд.
Занимаясь изучением катодных лучей, Томсон открыл частицу, которая была в тысячу раз меньше атома. Он экспериментально смог получить скорость частиц в лучах и отношение их заряда к массе. Это значение оказалось отличным по значению от найденного для атомов водорода при электролизе. Затем он провел эксперимент, суть которого состояла в том, чтобы однозначно показать, что обнаруженные им частицы имеют массу порядка одной тысячной от массы водорода и заряд, равный заряду атома водорода в электролизе. Эти частицы он сначала назвал корпускулами, а затем — электронами. В 1903 году он предложил одну из первых моделей атома — «пудинг с изюмом», а в 1904 предположил, что электроны в атоме разделяются на группы, образуя различные конфигурации, обусловливающие периодичность химических элементов. В 1906 году за открытие электрона Джозеф Томсон получил Нобелевскую премию.
Свои выдающиеся способности физик передал своему сыну Джорджу, который, как и его отец, стал Нобелевским лауреатом по физике в 1937 году за открытие дифракции электронов на кристаллах.
К числу достижений первооткрывателя электрона относят и работы в области «анодных лучей» (потоков ионизированных атомов и молекул), сделанные уже после 1906 года. Речь об обнаружении в ходе исследования стабильных изотопов на примере изотопов неона, что в конечном итоге стало толчком к развитию масс-спектрометрии — важнейшего способа качественной идентификации веществ, основанного на «взвешивании» молекул, находящихся в пробе.
Микромир электронов не мешал Томсону ориентироваться в «макромире», а точнее, в мире крупных финансовых потоков: проявив себя как недюжинный финансист, он сумел сколотить приличное состояние на инвестициях. В наследство человечеству остался и афоризм великого физика: «Цивилизованное общество напоминает ребенка, который ко дню рождения получил слишком много игрушек».
- Военные корабли ФРГ пройдут через Тайваньский пролив
- В США рассказали о планах Байдена на оставшийся срок до отставки
- Прощальная гастроль Кулебы. «Волынская резня» не забыта и за неё мстят
- Брат-близнец фигуранта дела «Крокуса» служил в армии РФ и работает в РЖД
- В России растёт число индустриальных парков