ການຄົ້ນພົບຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ: Joseph Joseph Thomson

ໃນ 1897, ວິທະຍາສາດອັງກິດ Joseph Joseph Thomson (1856-1940) ໄດ້ຄົ້ນພົບເອເລັກໂຕຣນິກຫຼັງຈາກການທົດລອງຕ່າງໆ, ຈຸດປະສົງຂອງການສຶກສາລັກສະນະຂອງການໄຫຼໄຟຟ້າໃນສູນຍາກາດໄດ້. ນັກວິທະຍາສາດທີ່ມີຊື່ສຽງຕີລາຄາຄວາມຫລ່ຽມຂອງຄີຫຼັງຂອງແຜ່ນທໍ່ໄຟຟ້າແລະແມ່ເຫຼັກທີ່ເປັນເອກະສານທີ່ເປັນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ນ້ອຍກວ່າມະຫາຊົນ.

ນັກຟິສິກ ແລະນັກວິທະຍາສາດ ທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ ຕ້ອງກາຍເປັນວິສະວະກອນ

ທ້າວ Thomson Joseph John, ນັກວິທະຍາສາດທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່, ຟິສິກແລະຜູ້ປະສານງານ, ໄດ້ກາຍເປັນວິສະວະກອນ, ພໍ່ຄິດວ່າ, ແຕ່ໃນເວລານັ້ນ, ຄອບຄົວບໍ່ມີວິທີທີ່ຈະຈ່າຍຄ່າຮຽນ. ແທນທີ່ຈະ, Thomson ຫນຸ່ມເຂົ້າຮ່ວມວິທະຍາໄລໃນ Machester, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນໃນ Cambridge. ໃນປີ 1884 ລາວໄດ້ຖືກແຕ່ງຕັ້ງໃຫ້ເປັນຕໍາແຫນ່ງທີ່ມີຊື່ສຽງຂອງວິທະຍາສາດວິທະຍາສາດທີ່ທົດລອງຢູ່ທີ່ແຄມບຣິດ, ເຖິງແມ່ນວ່າລາວໄດ້ດໍາເນີນວຽກງານທົດລອງຢ່າງຫນ້ອຍໂດຍສ່ວນຕົວ. ລາວໄດ້ຄົ້ນພົບຄວາມສາມາດໃນການພັດທະນາອຸປະກອນແລະການວິນິດໄສບັນຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ. Thomson Joseph John ເປັນຄູສອນທີ່ດີ, ລາວໄດ້ດົນໃຈນັກຮຽນແລະໄດ້ເອົາໃຈໃສ່ຢ່າງກວ້າງຂວາງຕໍ່ບັນຫາກວ້າງຂອງການພັດທະນາວິທະຍາສາດການສອນໃນມະຫາວິທະຍາໄລແລະໂຮງຮຽນມັດທະຍົມ.

Nobel Laureate

Thomson ໄດ້ຮັບລາງວັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ, ລວມທັງລາງວັນ Nobel ໃນຟີຊິກໃນປີ 1906. ລາວຍັງມີຄວາມຍິນດີທີ່ເຫັນວິທີການທີ່ບາງຄົນຂອງລາວໄດ້ຮັບລາງວັນໂນເບ, ລວມທັງ Rutherford ໃນເຄມີສາດໃນປີ 1908. ນັກວິທະຍາສາດຈໍານວນຫນຶ່ງ, ເຊັ່ນ William Prout ແລະ Norman Lockyer, ແນະນໍາວ່າປະລໍາມະນູບໍ່ແມ່ນສ່ວນນ້ອຍທີ່ສຸດໃນຈັກກະວານແລະວ່າພວກມັນຖືກສ້າງຂຶ້ນຈາກຫນ່ວຍງານພື້ນຖານຫຼາຍ.

ການຄົ້ນພົບຂອງເອເລັກໂຕຼນິກ (ໃນໄລຍະສັ້ນ)

ໃນ 1897, Thompson ແນະນໍາວ່າຫນຶ່ງໃນຫນ່ວຍງານຂັ້ນພື້ນຖານແມ່ນ 1,000 ຄັ້ງກ່ວາອະຕອມ, ນີ້ particle subatomic ໄດ້ກາຍເປັນທີ່ຮູ້ຈັກເປັນເອເລັກໂຕຣນິກ. ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ຄົ້ນພົບນີ້, ຍ້ອນການຄົ້ນຄວ້າຂອງລາວກ່ຽວກັບຄຸນສົມບັດຂອງຮັງສີ cathode. ພຣະອົງໄດ້ຄາດຄະເນມະຫາຊົນຂອງຄີຫຼັງ cathode ໂດຍການວັດແທກຄວາມຮ້ອນທີ່ປ່ອຍອອກມາໃນເວລາທີ່ຄີຫຼັງຂອງການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຮ້ອນໄດ້ມົນຕີ, ແລະປຽບທຽບກັບການປ່ຽນແປງຂອງສະນະແມ່ເຫຼັກ. ການທົດລອງຂອງລາວເວົ້າວ່າບໍ່ພຽງແຕ່ວ່າເຄມີ cathode ແມ່ນ 1000 ຄັ້ງຂ້ອນຂ້າງກ່ວາ atomic hydrogen, ແຕ່ວ່າມະຫາຊົນຂອງເຂົາເຈົ້າແມ່ນຄືກັນບໍ່ວ່າປະເພດຂອງປະລໍາມະນູ. ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ສະຫຼຸບວ່າຮັງສີປະກອບດ້ວຍສິ່ງທີ່ມີແສງອ່ອນໆ, ເກືອແຮ່ທີ່ຖືກທໍາລາຍ, ຊຶ່ງເປັນອຸປະກອນການກໍ່ສ້າງທົ່ວໄປສໍາລັບປະລໍາມະນູ. ເຂົາເອີ້ນວ່າ particles ເຫຼົ່ານີ້ "corpuscles", ແຕ່ຕໍ່ມານັກວິທະຍາສາດມັກທີ່ຈະຊື່ "electrons", ສະເຫນີໂດຍ George Johnston Stoney ໃນ 1891.

ປະສົບການຂອງ Thompson

ການປຽບທຽບການຫລຸດຜ່ອນຄວາມເລິກຂອງຮັງແຄໂລຕາບທີ່ມີທົ່ງໄຟຟ້າແລະສະນະແມ່ເຫຼັກ, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ຮັບການວັດແທກທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ຫຼາຍຂອງການຄິດໄລ່ແລະ ມະຫາຊົນຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ. ປະສົບການຂອງ Thomson ໄດ້ຖືກປະຕິບັດພາຍໃນທໍ່ cathode ພິເສດ. ໃນປີ 1904 ລາວໄດ້ສະເຫນີສົມມຸດວ່າຮູບແບບຂອງອະຕອມເປັນປະລິມານຂອງວັດຖຸໃນທາງບວກ, ທີ່ຕໍາແຫນ່ງຂອງ particles ແມ່ນກໍານົດໂດຍກໍາລັງໄຟຟ້າ. ເພື່ອອະທິບາຍທັງຫມົດທີ່ເປັນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ເປັນກາງຂອງປະລໍາມະນູ, Thompson ແນະນໍາວ່າ corpuscles ໄດ້ຖືກແຈກຢາຍໃນພາກສະຫນາມ homogeneous ຂອງຄ່າບໍລິການທາງບວກ. ການຄົ້ນພົບຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໄດ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະພິຈາລະນາວ່າປະລໍາມະນູສາມາດແບ່ງອອກເປັນພາກສ່ວນທີ່ມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ, ແລະມັນແມ່ນຂັ້ນຕອນທໍາອິດທີ່ສ້າງຮູບແບບລາຍລະອຽດຂອງປະລໍາມະນູ.

ປະຫວັດຂອງການຄົ້ນພົບ

Joseph Joseph Thomson ແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງເປັນຜູ້ບຸກເບີກຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ. ການເຮັດວຽກສ່ວນໃຫຍ່ຂອງລາວ, ອາຈານໄດ້ເຮັດວຽກກ່ຽວກັບລັກສະນະຕ່າງໆຂອງການດໍາເນີນການຂອງໄຟຟ້າໂດຍຜ່ານອາຍແກັສ. ໃນປີ 1897 (ປີຂອງການຄົ້ນພົບຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ), ລາວໄດ້ພິສູດວ່າເຄືອບ cathode ອັນທີ່ເອີ້ນວ່າໃນແງ່ທີ່ເກີດຂີ້ເຫຍື້ອໃນການເຄື່ອນໄຫວ.

ຄໍາຖາມທີ່ຫນ້າສົນໃຈຫຼາຍແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບຂະບວນການຄົ້ນພົບ. ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນວ່າລັກສະນະຂອງຮັງສີຄາຕະໄຕໄດ້ຖືກສຶກສາເຖິງແມ່ນວ່າກ່ອນທີ່ Thomson ແລະນັກວິທະຍາສາດຫຼາຍຄົນກໍ່ໄດ້ປະກອບສ່ວນສໍາຄັນຂອງພວກເຂົາແລ້ວ. ຫຼັງຈາກນັ້ນມັນສາມາດເວົ້າໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງວ່າມັນແມ່ນ Thomson ຜູ້ທໍາອິດທີ່ໄດ້ຄົ້ນພົບເອເລັກໂຕຣນິກ? ຫຼັງຈາກທີ່ທັງຫມົດ, ລາວບໍ່ໄດ້ສ້າງທໍ່ສູນຍາກາດຫຼືມີແສງສະຫວ່າງຂອງ cathode. ການຄົ້ນພົບຂອງເອເລັກໂຕຣນິກແມ່ນຂະບວນການຢ່າງດຽວກັນ. ນັກຄົ້ນຄວ້າທີ່ມີຊື່ສຽງໄດ້ເຮັດໃຫ້ການປະກອບສ່ວນທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດ, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວແລະເປັນລະບົບການປະຕິບັດທັງຫມົດທີ່ໄດ້ມາກ່ອນ.

Thomson Electron Beams Tube

ການຄົ້ນພົບທີ່ດີເລີດຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໄດ້ເຮັດກັບການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງອຸປະກອນພິເສດແລະພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂສະເພາະໃດຫນຶ່ງ. Thomson ໄດ້ດໍາເນີນການທົດລອງແບບທົດລອງໃຊ້ທໍ່ electron-beam ທີ່ຄິດໄລ່, ຊຶ່ງປະກອບມີສອງແຜ່ນ, ໃນລະຫວ່າງທີ່ຄີຫຼັງໄດ້ເດີນທາງ. ຂໍ້ຂັດແຍ່ງທີ່ຍາວນານໃນໄລຍະລັກສະນະຂອງຄີຫຼັງ cathode ເກີດຂື້ນໃນເວລາທີ່ປະຈຸບັນໄຟຟ້າຜ່ານເຮືອໄດ້ຖືກໂຈະ, ແລະສ່ວນໃຫຍ່ຂອງອາກາດໄດ້ຖືກຍົກຍ້າຍຈາກມັນ. ເຮືອນີ້ແມ່ນ ທໍ່ cathode-ray. ການນໍາໃຊ້ວິທີການສູນຍາກາດທີ່ດີຂື້ນ, Thomson ສາມາດນໍາສະເຫນີການໂຕ້ຖຽງທີ່ສົມເຫດສົມຜົນວ່າແສງເຫຼົ່ານີ້ປະກອບດ້ວຍ particles, ບໍ່ວ່າຈະເປັນປະເພດຂອງກ໊າຊແລະປະເພດໂລຫະທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ conductor. Thomson ສາມາດຖືກເອີ້ນວ່າຜູ້ທີ່ແບ່ງປັນອະຕອມ.

Scientific recluse? ມັນບໍ່ກ່ຽວກັບ Thomson

ນັກວິທະຍາສາດທີ່ໂດດເດັ່ນໃນເວລາຂອງລາວແມ່ນບໍ່ມີວິທະຍາສາດແບບໃຫມ່, ຍ້ອນວ່າພວກເຂົາມັກຄິດເຖິງນັກວິທະຍາສາດທີ່ສວຍງາມ. ລາວເປັນຫົວຫນ້າບໍລິຫານຂອງຫ້ອງທົດລອງ Cavendish ທີ່ປະສົບຜົນສໍາເລັດຫຼາຍ. ມັນແມ່ນການທີ່ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ຮູ້ຈັກກັບ Ros Elizabeth Paget, ຜູ້ທີ່ລາວແຕ່ງງານໃນປີ 1890.

Thomson ບໍ່ພຽງແຕ່ຄຸ້ມຄອງບັນດາໂຄງການຄົ້ນຄ້ວາເທົ່ານັ້ນ, ລາວຍັງໄດ້ສະຫນັບສະຫນູນການກໍ່ສ້າງຫ້ອງທົດລອງທີ່ມີການສະຫນັບສະຫນູນຫນ້ອຍຈາກມະຫາວິທະຍາໄລແລະວິທະຍາໄລ. ລາວເປັນຄູສອນທີ່ມີພອນສະຫວັນ. ປະຊາຊົນທີ່ລາວໄດ້ເກັບກໍາປະມານລາວຈາກ 1895 ເຖິງ 1914, ໄດ້ມາເຖິງທຸກພາກສ່ວນຂອງໂລກ. ບາງຄົນພາຍໃຕ້ຄໍາສັ່ງຂອງພຣະອົງໄດ້ຮັບລາງວັນ Nobel ເຈັດ. ມັນແມ່ນໃນລະຫວ່າງການເຮັດວຽກຂອງ Thomson ຢູ່ຫ້ອງທົດລອງ Cavendish ໃນປີ 1910 ທີ່ Ernest Rutherford ໄດ້ດໍາເນີນການຄົ້ນຄວ້າທີ່ເຮັດໃຫ້ການເຂົ້າໃຈທີ່ທັນສະໄຫມຂອງ ໂຄງສ້າງ ພາຍໃນ ຂອງປະລໍາມະນູ.

ທ້າວ Thomson ມີຄວາມກັງວົນກ່ຽວກັບກິດຈະກໍາການສອນຂອງລາວ: ລາວໄດ້ສອນບົດບາດປະຖົມໃນຕອນເຊົ້າແລະສອນວິທະຍາສາດໃຫ້ນັກຮຽນຈົບໃນຕອນບ່າຍ. ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ພິຈາລະນາການສອນທີ່ເປັນປະໂຫຍດແກ່ນັກຄົ້ນຄວ້າ, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການທົບທວນຄືນເລື້ອຍໆແນວຄວາມຄິດພື້ນຖານແລະໃນເວລາດຽວກັນອອກຈາກຫ້ອງສໍາລັບຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການຄົ້ນພົບສິ່ງໃຫມ່, ບາງສິ່ງບາງຢ່າງທີ່ບໍ່ມີໃຜສົນໃຈກ່ອນ. ປະຫວັດຂອງການຄົ້ນພົບຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໄດ້ຖືກຢືນຢັນຢ່າງຊັດເຈນ. Thompson ໄດ້ອຸທິດສ່ວນຫຼາຍຂອງການເຮັດວຽກວິທະຍາສາດຂອງຕົນເພື່ອການສຶກສາຂອງການໄຫຼເຂົ້າຂອງຈຸລັງໃນປະຈຸບັນ ໄຟຟ້າ ໂດຍຜ່ານການທາດແປດທີ່ບໍ່ຄ່ອຍໄດ້ຮັບແລະຊ່ອງຫວ່າງສູນຍາກາດ. ລາວໄດ້ສຶກສາ cathode ແລະ x-ray ແລະໄດ້ປະກອບສ່ວນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ການສຶກສາວິຊາຟິສິກ. ນອກຈາກນັ້ນ, Thomson ຍັງໄດ້ພັດທະນາທິດສະດີຂອງການເຄື່ອນໄຫວຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໃນຂົງເຂດແມ່ເຫຼັກແລະໄຟຟ້າ.