Perdebatan tentang siapa yang menemukan elektron belum mereda sejauh ini. Dalam peran penemu partikel dasar, selain Joseph Thomson, beberapa sejarawan sains melihat Hendrik Lorentz dan Peter Zeeman, yang lain - Emil Wiechert, yang lain lagi - Philip Lenard. Jadi siapa ilmuwan yang menemukan elektron?
Atom berarti tidak dapat dibagi
Konsep "atom" mulai digunakan oleh para filsuf. Pemikir Yunani kuno Leucippus pada abad ke-5 SM. e. menyarankan bahwa segala sesuatu di dunia terdiri dari partikel-partikel kecil. Muridnya - Democritus, menyebutnya atom. Menurut filsuf, atom adalah "batu bata" alam semesta, tak terpisahkan dan abadi. Sifat-sifat zat tergantung pada bentuk dan struktur luarnya: atom-atom air yang mengalir halus, atom-atom logam memiliki profil gigi yang memberikan kekerasan pada tubuh.
Ilmuwan Rusia yang luar biasa M. V. Lomonosov, pendiri teori atom-molekul, percaya bahwa dalam komposisi zat sederhana, sel-sel (molekul) dibentuk oleh satu jenis atom, kompleks - oleh berbagai jenis.
Ahli kimia otodidak John D alton (Manchester) pada tahun 1803, mengandalkandata eksperimen dan, dengan mengambil massa atom hidrogen sebagai satuan konvensional, menetapkan massa atom relatif dari beberapa unsur. Teori atomistik orang Inggris sangat penting untuk pengembangan lebih lanjut kimia dan fisika.
Siapa yang menemukan elektron?
Pada awal abad ke-20, sejumlah data eksperimen telah dikumpulkan, membuktikan kompleksitas struktur atom. Ini termasuk fenomena efek fotolistrik (G. Hertz, A. Stoletov 1887), penemuan katoda (Yu. Plyukker, V. Kruks, 1870) dan sinar-X (V. Roentgen, 1895), sinar radioaktivitas (A. Becquerel, 1896).
Ilmuwan yang bekerja dengan sinar katoda dibagi menjadi dua kubu: beberapa menganggap sifat gelombang dari fenomena tersebut, yang lain - sel darah. Hasil nyata dicapai oleh profesor dari Sekolah Normal Tinggi (Lille, Prancis) Jean Baptiste Peren. Pada tahun 1895, ia menunjukkan melalui eksperimen bahwa sinar katoda adalah aliran partikel bermuatan negatif. Mungkin Peren adalah fisikawan yang menemukan elektron?
Di ambang hal-hal besar
Fisikawan dan matematikawan George Stoney (Universitas Kerajaan Irlandia, Dublin) pada tahun 1874 menyuarakan asumsi tentang diskrit listrik. Pada tahun berapa dan oleh siapa elektron ditemukan? Dalam percobaan kerja elektrolisis, D. Stoney-lah yang menentukan nilai muatan listrik minimum (namun, hasil yang diperoleh (10-20 C) adalah 16 kali lebih kecil dari yang sebenarnya). Pada tahun 1891, seorang ilmuwan Irlandia menyebut satuan muatan listrik dasar "elektron" (dari bahasa Yunani kuno"kuning").
Setahun kemudian, Hendrik Lawrence (Universitas Leiden, Belanda) merumuskan ketentuan utama teori elektroniknya, yang menyatakan bahwa struktur zat apa pun didasarkan pada muatan listrik diskrit. Para ilmuwan ini tidak dianggap sebagai penemu partikel, tetapi penelitian teoretis dan praktis mereka menjadi dasar yang dapat diandalkan untuk penemuan Thomson di masa depan.
Penggemar Tanpa henti
Tentang pertanyaan tentang siapa dan kapan menemukan elektron, ensiklopedia memberikan jawaban yang jelas dan tidak ambigu - Joseph John Thomson pada tahun 1897. Jadi apa kelebihan fisikawan Inggris itu?
Ayah dari calon presiden Royal Society of London adalah seorang penjual buku dan sejak kecil menanamkan dalam diri putranya kecintaan pada kata-kata yang dicetak dan keinginan akan pengetahuan baru. Setelah lulus dari Owens College (sejak 1903 - Universitas Manchester) dan Universitas Cambridge pada tahun 1880, matematikawan muda Joseph Thomson bergabung dengan Laboratorium Cavendish. Studi eksperimental benar-benar memikat ilmuwan muda itu. Rekan-rekan mencatat kegigihannya, tekad dan antusiasmenya yang luar biasa untuk kerja praktek.
Pada tahun 1884, pada usia 28 tahun, Thomson diangkat sebagai Direktur Laboratorium, menggantikan Lord C. Rayleigh. Di bawah kepemimpinan Thomson, laboratorium dalam 35 tahun ke depan telah menjadi salah satu pusat fisika terbesar dunia. E. Rutherford, N. Bohr, P. Langevin memulai perjalanan mereka dari sini.
Perhatian terhadap detail
Thomson memulai karyanya pada studi sinar katoda dengan memeriksa eksperimenpara pendahulunya. Untuk banyak eksperimen, peralatan khusus dibuat sesuai dengan gambar pribadi direktur laboratorium. Setelah menerima konfirmasi kualitatif dari eksperimen, Thomson tidak berpikir untuk berhenti di situ. Dia melihat tugas utamanya dalam penentuan kuantitatif yang tepat dari sifat sinar dan partikel penyusunnya.
Tabung baru, yang dirancang untuk percobaan berikut, tidak hanya mencakup katoda biasa dan elektroda percepatan (dalam bentuk pelat dan cincin) dengan tegangan defleksi. Aliran sel darah diarahkan ke layar ditutupi dengan lapisan tipis materi yang bersinar ketika partikel menabrak. Aliran seharusnya dikendalikan oleh efek gabungan medan listrik dan magnet.
Bagian atom
Sulit menjadi pionir. Bahkan lebih sulit untuk mempertahankan keyakinan seseorang, yang bertentangan dengan konsep yang telah ditetapkan selama ribuan tahun. Keyakinan pada diri sendiri, pada tim Anda, menjadikan Thomson orang yang menemukan elektron.
Pengalaman memberikan hasil yang menakjubkan. Massa partikel ternyata 2 ribu kali lebih kecil dari ion hidrogen. Rasio muatan sel darah terhadap massanya tidak bergantung pada laju aliran, sifat bahan katoda, atau sifat medium gas tempat pelepasan terjadi. Sebuah kesimpulan disarankan yang bertentangan dengan semua fondasi: sel-sel adalah partikel materi universal dalam komposisi atom. Dari waktu ke waktu, Thomson dengan rajin dan cermat memeriksa hasil eksperimen dan perhitungannya. Ketika tidak ada keraguan lagi, sebuah laporan dibuat tentang sifat sinar katoda kepada Royal Society of London. Pada musim semi tahun 1897, atomberhenti menjadi tak terpisahkan. Pada tahun 1906, Joseph Thomson dianugerahi Penghargaan Nobel dalam Fisika.
Johann Wiechert Tidak Diketahui
Nama Johann Emil Wiechert, seorang profesor geofisika di Köningsbör dan kemudian Universitas Göttingen, seorang peneliti seismografi planet kita, lebih dikenal di kalangan profesional ahli geologi dan geografi. Tapi dia juga akrab bagi fisikawan. Ini adalah satu-satunya orang yang diakui oleh ilmu pengetahuan resmi, bersama dengan Thomson, sebagai penemu elektron. Dan lebih tepatnya, karya yang menjelaskan eksperimen dan perhitungan Wiechert diterbitkan pada Januari 1897 - empat bulan lebih awal dari laporan orang Inggris itu. Siapa yang menemukan elektron telah ditentukan secara historis, tetapi faktanya tetap ada.
Untuk referensi: Thomson tidak menggunakan istilah "elektron" dalam karyanya. Dia menggunakan nama "sel darah".
Siapa yang menemukan proton, neutron, dan elektron?
Setelah penemuan partikel elementer pertama, asumsi mulai dibuat tentang kemungkinan struktur atom. Salah satu model pertama diusulkan oleh Thomson sendiri. Sebuah atom, katanya, seperti sepotong puding kismis: partikel negatif tertanam dalam tubuh bermuatan positif.
Pada tahun 1911, Ernest Rutherford (Selandia Baru, Inggris Raya) menyatakan bahwa model atom memiliki struktur planet. Dua tahun kemudian, ia mengajukan hipotesis tentang keberadaan partikel bermuatan positif dalam inti atom dan, setelah memperolehnya secara eksperimental, menyebutnya sebagai proton. Dia juga meramalkan kehadiran dalam inti partikel netral dengan massa proton (neutron ditemukan pada tahun 1932 oleh ilmuwan Inggris J. Chadwick). Pada tahun 1918, Joseph Thomson menyerahkan pengelolaan laboratorium kepada Ernest Rutherford.
Apakah perlu untuk mengatakan bahwa penemuan elektron memungkinkan kita untuk melihat secara segar sifat listrik, magnet, dan optik materi. Sulit untuk melebih-lebihkan peran Thomson dan para pengikutnya dalam pengembangan fisika atom dan nuklir.
