تولد «جوزف جان تامسون» پدر الکترون

جوزف جان تامسون دانشمند برجسته انگلیسی در هجدهم دسامبر ۱۸۵۶م در نزدیکی منچستر انگلستان به دنیا آمد. وی از کودکی اشتیاق فراوانی به مطالعه داشت و از شاگردان باهوش مدرسه به شمار می‏رفت. تامسون طی تحصیلات عالی خود به فیزیک و ریاضی پرداخت و در ۲۴ سالگی ثابت کرد که ماده و انرژی هر دو از نظر فیزیکی یکسانند و این نظر، زیربنای تئوری آلبرت انیشتین، مبتکر تئوری نسبیت شد. تامسون در ۲۸ سالگی مسوولیت یکی از آزمایشگاه‏های بزرگ و معروف انگلستان را برعهده گرفت و به مدت ۳۴ سال، آن را به خوبی اداره کرد.

تامسون در سال ۱۸۹۷م ذره کوچک و معجزه‌آسای الکترون را کشف کرد و از آن پس به‌عنوان پدر الکترون معروف شد. وی عقیده داشت که الکترون یکی از اجزای تشکیل‌دهنده ماده است. تامسون در سال ۱۹۰۳م اعلام کرد که اتم به‌صورت کُره‏ای پر از ماده و دارای بار برقی مثبت بوده و الکترون‏ها در آنها مواج هستند. تامسون در سال‏های بعد تلاش وافری در تکمیل دانسته‏های بشر در این زمینه از خود بروز داد تا اینکه در سال ۱۹۰۶م موفق به اخذ جایزه نوبل فیزیک شد. تامسون این نکته را کشف کرد که اشعه قطب منفی، شامل ذرات الکتریسیته منفی یا الکترون است. او سرعت و بارالکتریکی الکترون‏ها را اندازه‏گیری کرد و به این نتیجه رسید که الکترون‏های مزبور از نظر جرم تقریبا دوهزار برابر کوچک‌تر از سبک‏ترین ذره اتمی شناخته شده آن روز عالم هستند.

وی در این هنگام محاسبه جالب‏تری انجام داد و سرعت الکترون‏ها را که به دور هسته اتم در گردش هستند، ۱۹۶ هزار کیلومتر در ثانیه تعیین کرد. تحقیقات تامسون اطلاعات و درک بیشتری درباره جریانات الکتریکی به جهان علم عرضه کرد، چراکه جریان برق در واقع جریانی از الکترون‏ها است. وقتی الکترون‏های یک سیم فلزی، بی‏هدف حرکت کنند، جریان برقی در میان نخواهد بود ولی وقتی الکترون‏ها در یک مسیر حرکت کنند، جریانی برقرار خواهد شد. تئوری مهم تامسون درباره طبیعت الکتریکی ماده، فرضیه تغییر ناپذیری اتم را زیر و رو کرد و تامسون را به شهرتی عالم‏گیر رساند. علاوه بر تامسون، هشت نفر از شاگردان و نیز پسرش موفق به اخذ جایزه نوبل شدند. جوزف جان تامسون سرانجام در سال ۱۹۴۰م در ۸۴ سالگی درگذشت.