Πώς γνώριζε η Thomson ότι τα άτομα πρέπει να περιέχουν σωματίδια με θετικές χρεώσεις;

J.J. Η Thomson δεν γνώριζε αρχικά ότι τα άτομα πρέπει να περιέχουν σωματίδια με θετικές χρεώσεις. Η ανακάλυψη του ηλεκτρονίου το 1897 τον οδήγησε να προτείνει το "μοντέλο πουτίγκα δαμάσκηνου" του ατόμου. Σε αυτό το μοντέλο, οραματίστηκε το άτομο ως σφαίρα θετικά φορτισμένου υλικού με αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια ενσωματωμένα μέσα σε αυτό, όπως τα δαμάσκηνα σε μια πουτίγκα.

Δείτε πώς τα πειράματά του τον οδήγησαν σε αυτό το συμπέρασμα:

* Πειράματα Ray Cathode: Η Thomson παρατήρησε ότι οι ακτίνες καθόδου εκτρέπονται τόσο από ηλεκτρικά όσο και από μαγνητικά πεδία. Αυτό έδειξε ότι αυτές οι ακτίνες έφεραν μια χρέωση και τα πρότυπα εκτροπής τους έδειξαν ότι χρεώθηκαν αρνητικά. Υπολόγισε την αναλογία μάζας προς φόρτιση αυτών των σωματιδίων και το βρήκε πολύ μικρότερο από τον λόγο μάζας προς φόρτιση των ιόντων υδρογόνου. Αυτό υποδηλώνει ότι αυτά τα σωματίδια, τα οποία ονόμασαν "ηλεκτρόνια", ήταν πολύ ελαφρύτερα από το μικρότερο γνωστό άτομο.

* ουδέτερο άτομο: Δεδομένου ότι τα άτομα είναι ηλεκτρικά ουδέτερα, η Thomson υποστήριξε ότι πρέπει να υπάρχει κάποιο θετικά φορτισμένο υλικό που υπάρχει στο άτομο για να εξισορροπήσει το αρνητικό φορτίο των ηλεκτρονίων.

Ωστόσο, το μοντέλο πουτίγκα δαμάσκηνου αποδείχθηκε αργότερα λανθασμένη Με το πείραμα Gold Foil του Rutherford το 1911. Αυτό το πείραμα έδειξε ότι το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του ατόμου συγκεντρώνεται σε ένα μικροσκοπικό, θετικά φορτισμένο πυρήνα, ενώ τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται γύρω από αυτό.

Ως εκ τούτου, η αρχική κατανόηση του Thomson για το άτομο βασίστηκε στην ιδέα μιας ομοιόμορφης, θετικά φορτισμένης σφαίρας με ηλεκτρόνια ενσωματωμένα σε αυτό. Δεν απέδειξε ρητά την ύπαρξη θετικά φορτισμένων σωματιδίων, αλλά το έργο του οδήγησε στην ανάπτυξη του μοντέλου που άνοιξε αργότερα το δρόμο για την ανακάλυψη του ατομικού πυρήνα.