Odkrycie istnienia elektronu nie nastąpiło z dnia na dzień ani ani razu, było efektem pracy tysięcy naukowców zajmujących się badaniami nad strukturą materii. To odkrycie było wydarzeniem, które zrewolucjonizowało zarówno chemię, jak i fizykę. Teraz wiemy, że elektron jest cząstką, która ma ładunek ujemny i że można go znaleźć w atomach, które tworzą jakąkolwiek substancję, ale odkrycie tej cząstki jest stosunkowo niedawny; nastąpił pod koniec XIX wieku i był wynikiem prac opracowanych przez angielskiego fizyka J. JOT. Thomsona, kiedy zainteresował się badaniem natury i właściwości pewnych promieni, które w tamtych czasach były znane jako promienie katodowe.
W XIX wieku liczni fizycy naukowi opracowali eksperymenty dotyczące przewodzenia elektryczności przez gazy. Takie eksperymenty wykonywano najczęściej na szklanych rurkach, w których dwie wysoko na nich nałożono metalowe płytki zwane anodą i katodą, po jednej na każdym końcu napięcia. Gdy prąd elektryczny przeszedł przez gaz w rurze, pokazano to na amperomierzu podłączonym do schematu eksperymentalnego.
Podczas przeprowadzania eksperymentów naukowcy zauważyli nieoczekiwany fakt: prąd elektryczny był wskazywany w amperomierzu nawet przy osiągnięciu wysokiego poziomu próżni. Chcąc odkryć przyczynę tego zjawiska, w 1875 r. fizyk i chemik W. Crookes zbudował zakrzywioną rurkę, wytworzył w niej próżnię i zastosował wysokie napięcie na jej końcach, gdzie znajdowały się metalowe płytki. Robiąc to zauważył, że pewien obszar tuby ma zielonkawą luminescencję. Następnie podejrzewał, że ta luminescencja była spowodowana jakimś rodzajem promieniowania emitowanego przez katodę. Promieniowania te nazwano promieniami katodowymi, jednak Crookes nie był w stanie określić ich natury.
Przez wiele lat nie było nowych odkryć dotyczących promieni katodowych, nie odkryto też natury tych promieni. W roku 1897 J. JOT. Thomson przeprowadził nowe eksperymenty, które doprowadziły go do wniosku, że promienie katodowe zostały utworzone przez cząstki o ładunku ujemnym. Później Thomson udowodnił, że promienie te zostały odchylone przez przyłożenie pola elektrycznego. Tak więc te cząstki zostały nazwane elektrony. Po odkryciu natury promieni katodowych Thomson starał się określić niektóre właściwości cząstek tworzących promień, na przykład wartość ładunku i masę tych cząstek. Ale nie było możliwe doświadczalne uzyskanie wartości tych wielkości, tylko zmierzył stosunek między ładunkiem a masą elektronu.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Autor: Marco Aurélio da Silva
Brazylijska drużyna szkolna
Zobacz więcej!!
Krótka historia odkrywania neutronów
Dowiedz się, jak doszło do odkrycia tej cząstki
Fizyka - Brazylia Szkoła
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
SANTOS, Marco Aurélio da Silva. „Odkrycie elektronu”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-descoberta-eletron.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.
