Джей Джей Томсон

Эта статья о нобелевском лауреате и физике. Чтобы узнать о моральном философе, см. Джудит Джарвис Томсон .

Сэр Джей Джей Томсон ОМ ФРС
Томсон в 1915 году
42-й президент Королевского общества
В офисе 1915–1920
Предшественник	Уильям Крукс
Преемник	Чарльз Скотт Шеррингтон
Магистр Тринити-колледжа, Кембридж
В офисе 1918–1940
Предшественник	Генри Монтегю Батлер
Преемник	Джордж Маколей Тревельян
Личные данные
Рожденный	Джозеф Джон Томсон ( 1856-12-18 ) 18 декабря 1856 г. Читам-Хилл , Манчестер , Англия
Умер	30 августа 1940 г. ( 1940-08-30 ) (83 года) Кембридж , Англия
Гражданство	Британский
Дети	Джордж Пейджет Томсон , Джоан Пейджет Томсон
Альма-матер	Оуэнс Колледж Тринити-колледж, Кембридж ( бакалавр )
Подпись
Известный	Модель сливового пудинга Открытие электрона Открытие изотопов Изобретение масс-спектрометра Электромагнитная масса Первое измерение м/э Предлагаемый первый волновод Уравнение Гиббса – Томсона Томсоновское рассеяние Задача Томсона Термин «дельта-луч» Введение термина «эпсилон-излучение». Томсон (единица измерения)
Награды	Премия Смита (1880 г.) Королевская медаль (1894 г.) Медаль Хьюза (1902 г.) Нобелевская премия по физике (1906 г.) Медаль Эллиота Крессона (1910) Медаль Копли (1914 г.) Медаль Альберта (1915 г.) Медаль Франклина (1922 г.) Медаль Фарадея (1925 г.) Медаль Далтона (1931)
Научная карьера
Поля	Физика
Учреждения	Тринити-колледж, Кембридж
Научные консультанты	Джон Стратт (Рэйли) Эдвард Джон Рут
Известные студенты	Х. Стэнли Аллен Фрэнсис Уильям Астон Чарльз Гловер Баркла Нильс Бор Макс Борн Дебендра Мохан Бос Лоуренс Брэгг Уильям Генри Брэгг Гарриет Брукс Дэниел Фрост Комсток ТД Лаби Элизабет Лэрд (физик) Поль Ланжевен Дж. Роберт Оппенгеймер Оуэн Ричардсон Эрнест Резерфорд Джеффри Ингрэм Тейлор Джордж Пейджет Томсон Джон Таунсенд Balthasar van der Pol Чарльз Т. Р. Уилсон Джон Зелени

Сэр Джозеф Джон Томсон, OM FRS (18 декабря 1856 — 30 августа 1940) — британский физик и лауреат Нобелевской премии по физике , которому приписывают открытие электрона , первой субатомной частицы, которая была обнаружена.

В 1897 году Томсон показал, что катодные лучи состоят из ранее неизвестных отрицательно заряженных частиц (теперь называемых электронами), которые, по его расчетам, должны иметь тела намного меньшие, чем атомы, и очень большое отношение заряда к массе . Томсону также приписывают обнаружение первых доказательств существования изотопов стабильного (нерадиоактивного) элемента в 1913 году в рамках его исследования состава канальных лучей (положительных ионов). Его эксперименты по определению природы положительно заряженных частиц вместе с Фрэнсисом Уильямом Астоном были первым применением масс-спектрометрии и привели к разработке масс-спектрографа.

Томсон был удостоен Нобелевской премии по физике 1906 года за работу по проводимости электричества в газах. Томсон также был учителем, и семь его учеников впоследствии получили Нобелевские премии: Эрнест Резерфорд (химия, 1908 г.), Лоуренс Брэгг (физика, 1915 г.), Чарльз Баркла (физика, 1917 г.), Фрэнсис Астон (химия, 1922 г.), Чарльз Томсон Рис Уилсон. (физика 1927 г.), Оуэн Ричардсон (физика 1928 г.) и Эдвард Виктор Эпплтон (физика 1947 г.). Только опыт наставничества Арнольда Зоммерфельда предлагает сопоставимый список успешных студентов.

Образование и личная жизнь

Джозеф Джон Томсон родился 18 декабря 1856 года в Читам-Хилл , Манчестер , Ланкашир , Англия. Его мать, Эмма Суинделлс, происходила из местной текстильной семьи. Его отец, Джозеф Джеймс Томсон, управлял антикварным книжным магазином, основанным прадедом Томсона. У него был брат Фредерик Вернон Томсон, который был на два года моложе его. Джей Джей Томсон был сдержанным, но набожным англиканином .

Его раннее образование было в небольших частных школах, где он продемонстрировал выдающийся талант и интерес к науке. В 1870 году он был принят в колледж Оуэнса в Манчестере (ныне Манчестерский университет ) в необычно молодом возрасте 14 лет и попал под влияние Бальфура Стюарта , профессора физики, который посвятил Томсона в физические исследования. Томсон начал экспериментировать с контактной электрификацией и вскоре опубликовал свою первую научную статью. Его родители планировали записать его учеником инженера в компанию Sharp, Stewart & Co , производителя локомотивов, но эти планы были прерваны, когда в 1873 году умер его отец.

В 1876 году он перешел в Тринити-колледж в Кембридже . В 1880 году он получил степень бакалавра гуманитарных наук по математике ( Второй спорщик в Трипосе). и 2-я премия Смита ). Он подал заявку и стал членом Тринити-колледжа в 1881 году. Он получил степень магистра искусств (с премией Адамса ) в 1883 году.

Семья

В 1890 году Томсон женился на Роуз Элизабет Пэджет в церкви Святой Марии Меньшей . Роуз, дочь сэра Джорджа Эдварда Пэджета , врача, а затем королевского профессора физики в Кембридже , интересовалась физикой. Начиная с 1882 года женщины могли посещать демонстрации и лекции в Кембриджском университете. Роуз посещала демонстрации и лекции, в том числе лекции Томсона, что привело к их отношениям.

У них было двое детей: Джордж Пейджет Томсон , который также был удостоен Нобелевской премии за работу по волновым свойствам электрона, и Джоан Пейджет Томсон (позже Чарнок), который стал писателем, написавшим детские книги, научно-популярную литературу и биографии.

Карьера и исследования

Обзор

22 декабря 1884 года Томсон был назначен профессором физики Кавендиша в Кембриджском университете . Это назначение вызвало немалое удивление, учитывая, что такие кандидаты, как Осборн Рейнольдс или Ричард Глейзбрук, были старше и имели больший опыт лабораторной работы. Томсон был известен своей работой в области математики, где его признали исключительным талантом.

В 1906 году он был удостоен Нобелевской премии «в признание больших заслуг его теоретических и экспериментальных исследований по проводимости электричества газами». Он был посвящен в рыцари в 1908 году и награжден орденом «За заслуги» в 1912 году. В 1914 году он прочитал романскую лекцию в Оксфорде на тему «Теория атома». В 1918 году он стал магистром Тринити-колледжа в Кембридже , где оставался до своей смерти. Он умер 30 августа 1940 года; его прах покоится в Вестминстерском аббатстве , возле могил сэра Исаака Ньютона и его бывшего ученика Эрнеста Резерфорда .

Резерфорд сменил его на посту Кавендишского профессора физики . Шестеро научных сотрудников и младших коллег Томсона ( Чарльз Гловер Баркла , Нильс Бор , Макс Борн , Уильям Генри Брэгг , Оуэн Уилланс Ричардсон и Чарльз Томсон Рис Уилсон ) получил Нобелевскую премию по физике, и две ( Фрэнсис Уильям Астон и Эрнест Резерфорд ) получил Нобелевскую премию по химии. Сын Томсона ( Джордж Пейджет Томсон ) также получил Нобелевскую премию по физике 1937 года за доказательство волновых свойств электронов.

Ранние работы

Магистерская работа Томсона « Трактат о движении вихревых колец» , получившая премию , свидетельствует о его раннем интересе к атомной структуре. В нем Томсон математически описал движения Уильяма Томсона . атомов вихревой теории

Томсон опубликовал ряд статей, посвященных как математическим, так и экспериментальным вопросам электромагнетизма. Он исследовал электромагнитную теорию света Джеймса Клерка Максвелла , ввёл понятие электромагнитной массы заряженной частицы и продемонстрировал, что движущееся заряженное тело, по-видимому, будет увеличиваться в массе.

Большую часть его работ по математическому моделированию химических процессов можно считать ранней вычислительной химией . В дальнейшей работе, опубликованной в виде книги под названием «Приложения динамики к физике и химии» (1888 г.), Томсон рассмотрел преобразование энергии в математических и теоретических терминах, предполагая, что вся энергия может быть кинетической. Его следующая книга «Заметки о недавних исследованиях электричества и магнетизма» (1893 г.) была основана на «Трактате Максвелла об электричестве и магнетизме » и иногда называлась «третьим томом Максвелла». В нем Томсон сделал упор на физические методы и эксперименты и включил подробные рисунки и схемы устройств, в том числе ряд устройств для прохождения электричества через газы. Его третья книга «Элементы математической теории электричества и магнетизма» (1895 г.) был читаемым введением в широкий круг предметов и приобрел значительную популярность в качестве учебника.

Первая страница заметок о последних исследованиях в области электричества и магнетизма (1893 г.)

Серия из четырех лекций, прочитанных Томсоном во время визита в Принстонский университет в 1896 году, впоследствии была опубликована под названием «Разряд электричества через газы» (1897). Томсон также прочитал серию из шести лекций в Йельском университете в 1904 году.

Открытие электрона

Некоторые ученые, такие как Уильям Праут и Норман Локьер , предположили, что атомы состоят из более фундаментальной единицы, но они предполагали, что эта единица имеет размер самого маленького атома — водорода. Томсон в 1897 году был первым, кто предположил, что одна из фундаментальных единиц атома более чем в 1000 раз меньше атома, предполагая существование субатомной частицы, ныне известной как электрон. Томсон обнаружил это в ходе своих исследований свойств катодных лучей. Томсон сделал свое предположение 30 апреля 1897 года после открытия, что катодные лучи (в то время известные как лучи Ленарда ) могут распространяться в воздухе гораздо дальше, чем ожидалось для частиц размером с атом. Он оценил массу катодных лучей, измерив тепло, выделяющееся при попадании лучей на тепловой переход, и сравнив его с магнитным отклонением лучей. Его эксперименты показали, что катодные лучи не только более чем в 1000 раз легче атома водорода, но и что их масса одинакова для любого типа атома, из которого они произошли. Он пришел к выводу, что лучи состоят из очень легких отрицательно заряженных частиц, которые являются универсальным строительным блоком атомов. Он назвал частицы «тельцами», но позже ученые предпочли название «электрон» , предложенное Джорджем Джонстоном Стоуни в 1891 году, еще до фактического открытия Томсона.

В апреле 1897 года у Томсона были лишь первые признаки того, что катодные лучи могут отклоняться электрическим способом (предыдущие исследователи, такие как Генрих Герц, считали, что это невозможно). Через месяц после объявления Томсоном о корпускуле он обнаружил, что может надежно отклонять лучи с помощью электрического поля, если вакуумировать разрядную трубку до очень низкого давления. Сравнивая отклонение пучка катодных лучей электрическим и магнитным полями, он получил более надежные измерения отношения массы к заряду, которые подтвердили его предыдущие оценки. Это стало классическим средством измерения отношения заряда к массе электрона. (Сам заряд не измерялся до Роберта А. Милликена с эксперимента каплей масла в 1909 году.)

Томсон считал, что корпускулы возникают из атомов газовых примесей внутри его электронно-лучевых трубок . Таким образом, он пришел к выводу, что атомы делимы и что корпускулы являются их строительными блоками. В 1904 году Томсон предложил модель атома, предположив, что это сфера положительной материи, внутри которой электростатические силы определяют расположение корпускул. Чтобы объяснить общий нейтральный заряд атома, он предположил, что корпускулы распределены в однородном море положительного заряда. В этой « модели сливового пудинга » электроны рассматривались как погруженные в положительный заряд, как изюм в сливовом пудинге (хотя в модели Томсона они не были стационарными, а быстро вращались по орбитам).

Томсон сделал это открытие примерно в то же время, когда Уолтер Кауфман и Эмиль Вихерт обнаружили правильное соотношение массы и заряда этих катодных лучей (электронов).

Название «электрон» было принято для этих частиц научным сообществом, главным образом благодаря поддержке Г.Ф. Фитцджеральда , Дж. Лармора и Х.А. Лоренца . Этот термин был первоначально придуман Джорджем Джонстоном Стоуни в 1891 году как предварительное название основной единицы электрического заряда (которая тогда еще не была открыта). В течение нескольких лет Томсон отказывался использовать слово «электрон», потому что ему не нравилось, как некоторые физики говорили о «положительном электроне», который должен был быть элементарной единицей положительного заряда, точно так же, как «отрицательный электрон» является элементарной единицей энергии. отрицательный заряд. Томсон предпочитал придерживаться слова «тельце», которое он строго определял как отрицательно заряженное. В 1914 году он уступил, употребив слово «электрон» в своей книге «Теория атома » . В 1920 году Резерфорд и его коллеги согласились назвать ядро ​​иона водорода «протоном», дав четкое название самой маленькой из известных положительно заряженных частиц материи (которая в любом случае может существовать независимо).

Изотопы и масс-спектрометрия

В правом нижнем углу этой фотопластинки нанесена маркировка двух изотопов неона: неон-20 и неон-22.

В 1912 году в рамках своего исследования состава потоков положительно заряженных частиц, тогда известных как канальные лучи , Томсон и его научный сотрудник Ф. У. Астон направили поток ионов неона через магнитное и электрическое поле и измерили его отклонение, поместив фотографическая пластинка на своем пути. Они наблюдали два блика на фотографической пластинке (см. изображение справа), что свидетельствовало о двух разных параболах отклонения, и пришли к выводу, что неон состоит из атомов двух разных атомных масс (неон-20 и неон-22), т.е. скажем, о двух изотопах . Это было первое свидетельство существования изотопов стабильного элемента; Фредерик Содди ранее предположил существование изотопов для объяснения распада некоторых радиоактивных элементов.

Разделение Томсоном изотопов неона по их массе было первым примером масс-спектрометрии , которая впоследствии была усовершенствована и развита в общий метод Ф. У. Астоном и А. Дж. Демпстером .

Внешние видео
Ранняя жизнь Дж. Дж. Томсона: вычислительная химия и газоразрядные эксперименты

Эксперименты с катодными лучами

Ранее физики спорили о том, являются ли катодные лучи нематериальными, как свет («какой-то процесс в эфире »), или же они «на самом деле полностью материальны и… отмечают пути частиц материи, заряженных отрицательным электричеством», цитируя Томсона. Эфирная гипотеза была туманной. но гипотеза частиц была достаточно определенной, чтобы Томсон мог ее проверить.

Магнитное отклонение

Томсон впервые исследовал магнитное отклонение катодных лучей. Катодные лучи создавались в боковой трубке слева от аппарата и проходили через анод в главный колпак , где они отклонялись магнитом. Томсон определил их путь по флуоресценции на квадратном экране в банке. Он обнаружил, что независимо от материала анода и газа в банке отклонение лучей было одинаковым, что позволяет предположить, что лучи имели одинаковую форму, независимо от их происхождения.

Электрический заряд

Электронно-лучевая трубка, с помощью которой Дж. Дж. Томсон продемонстрировал, что катодные лучи могут отклоняться магнитным полем и что их отрицательный заряд не является отдельным явлением.

Хотя сторонники эфирной теории допускали возможность образования отрицательно заряженных частиц в трубках Крукса , они считали, что они являются всего лишь побочным продуктом и что сами катодные лучи несущественны. Томсон решил выяснить, сможет ли он на самом деле отделить заряд от лучей.

Томсон сконструировал трубку Крукса с электрометром , расположенным в стороне от прямого пути катодных лучей. Томсон мог проследить путь луча, наблюдая за фосфоресцирующим пятном, которое он создавал в месте попадания на поверхность трубки. Томсон заметил, что электрометр регистрировал заряд только тогда, когда он отклонял к нему катодный луч с помощью магнита. Он пришел к выводу, что отрицательный заряд и лучи — это одно и то же.

Электрическое отклонение

Иллюстрация Томсона трубки Крукса, с помощью которой он наблюдал отклонение катодных лучей электрическим полем (а позже измерил отношение их массы к заряду). Катодные лучи испускались из катода C, проходили через щели A (анод) и B ( заземлялись ), затем через электрическое поле, создаваемое между пластинами D и E, и, наконец, воздействовали на поверхность на дальнем конце.

Катодный луч (синяя линия) отклонялся электрическим полем (желтая линия).

Электронно-лучевая трубка с электрическим отклонением

В мае – июне 1897 года Томсон исследовал, могут ли лучи отклоняться электрическим полем. Предыдущие экспериментаторы не смогли этого заметить, но Томсон считал, что их эксперименты были ошибочными, поскольку в трубках содержалось слишком много газа.

Томсон сконструировал трубку Крукса с лучшим вакуумом. В начале трубки находился катод, из которого исходили лучи. Лучи обострялись до пучка двумя металлическими щелями — первая из этих щелей выполняла роль анода, вторая была соединена с землей. Затем луч проходил между двумя параллельными алюминиевыми пластинами, которые создавали между ними электрическое поле, когда они были подключены к батарее. Конец трубки представлял собой большую сферу, луч которой ударялся о стекло, создавая светящееся пятно. Томсон приклеил к поверхности этой сферы шкалу для измерения отклонения луча. Любой электронный луч сталкивается с некоторыми атомами остаточного газа внутри трубки Крукса, тем самым ионизируя их и создавая в трубке электроны и ионы ( пространственный заряд ); в предыдущих экспериментах этот пространственный заряд электрически экранировал внешнее электрическое поле. Однако в трубке Крукса Томсона плотность остаточных атомов была настолько низкой, что объемного заряда электронов и ионов было недостаточно для электрического экранирования внешнего приложенного электрического поля, что позволило Томсону успешно наблюдать электрическое отклонение.

Когда верхняя пластина была подключена к отрицательному полюсу батареи, а нижняя — к положительному, светящаяся пластина перемещалась вниз, а при смене полярности — пластина перемещалась вверх.

Измерение отношения массы к заряду

В своем классическом эксперименте Томсон измерил отношение массы к заряду катодных лучей, измеряя, насколько они отклоняются магнитным полем, и сравнивая это с электрическим отклонением. Он использовал тот же аппарат, что и в своем предыдущем эксперименте, но поместил разрядную трубку между полюсами большого электромагнита. Он обнаружил, что отношение массы к заряду более чем в тысячу раз ниже, чем у иона водорода ( H ⁺ ), что позволяет предположить, что частицы были очень легкими и/или очень сильно заряженными. Примечательно, что лучи от каждого катода давали одинаковое соотношение массы к заряду. В этом отличие от анодных лучей (теперь известно, что они возникают из положительных ионов, испускаемых анодом), где отношение массы к заряду варьируется от анода к аноду. Сам Томсон по-прежнему критически относился к тому, что установило его работа, в своей речи на вручении Нобелевской премии, говоря о «частицах», а не о «электронах».

Расчеты Томсона можно резюмировать следующим образом (в его первоначальных обозначениях, используя F вместо E для электрического поля и H вместо B для магнитного поля):

Электрическое отклонение определяется выражением $\Theta =Fel/mv^{2}$, где Θ — угловое электрическое отклонение, F — интенсивность приложенного электрического тока, e — заряд частиц катодных лучей, l — длина электрических пластин, m — масса частиц катодных лучей, а v — скорость электронно-лучевые частицы. Магнитное отклонение определяется выражением $\phi =Hel/mv$, где φ — угловое магнитное отклонение, а H — напряженность приложенного магнитного поля.

Магнитное поле изменялось до тех пор, пока магнитное и электрическое отклонения не стали одинаковыми, при этом $\Theta =\phi ,Fel/mv^{2}=Hel/mv$. Это можно упростить, чтобы дать $m/e=H^{2}l/F\Theta$. Электрическое отклонение измерялось отдельно, чтобы получить Θ и H, F и l были известны, поэтому можно было рассчитать m/e.

Выводы

Поскольку катодные лучи несут заряд отрицательного электричества, отклоняются электростатической силой, как если бы они были отрицательно наэлектризованы, и действуют на них магнитной силой точно так же, как эта сила действовала бы на отрицательно наэлектризованное тело, движущееся по пути этих лучей, я не вижу выхода из заключения, что они представляют собой заряды отрицательного электричества, переносимые частицами материи.

— Джей Джей Томсон

Что касается источника этих частиц, Томсон полагал, что они возникают из молекул газа вблизи катода.

Если в очень напряженном электрическом поле вблизи катода молекулы газа диссоциируют и расщепляются не на обычные химические атомы, а на эти первичные атомы, которые мы для краткости будем называть корпускулами; и если эти корпускулы заряжены электричеством и выбрасываются из катода электрическим полем, они будут вести себя точно так же, как катодные лучи.

— Джей Джей Томсон

Томсон представлял себе, что атом состоит из этих корпускул, вращающихся в море положительного заряда; это была его модель сливового пудинга . Позднее эта модель оказалась неверной, когда его ученик Эрнест Резерфорд показал, что положительный заряд сосредоточен в ядре атома.

Другая работа

году Томсон открыл естественную радиоактивность калия . В 1905

В 1906 году Томсон продемонстрировал, что на атом водорода приходится только один электрон . Предыдущие теории допускали различное количество электронов.

Награды и почести

За свою жизнь

Мемориальная доска в память об открытии электрона Дж. Дж. Томсоном возле старой Кавендишской лаборатории в Кембридже.

Автохромный портрет Жоржа Шевалье, 1923 год.

Томсон ок. 1920–1925 гг.

Томсон был избран членом Королевского общества (FRS). и назначен Кавендишским профессором экспериментальной физики в лаборатории Кавендишской Кембриджского университета в 1884 году. За свою карьеру Томсон завоевал множество наград и наград, в том числе:

• Премия Адамса (1882 г.)
• Королевская медаль (1894 г.)
• Медаль Хьюза (1902 г.)
• Медаль Ходжкинса (1902 г.)
• Нобелевская премия по физике (1906 г.)
• Медаль Эллиота Крессона (1910)
• Медаль Копли (1914 г.)
• Медаль Франклина (1922 г.)

Томсон был избран членом Королевского общества. 12 июня 1884 года и занимал пост президента Королевского общества с 1915 по 1920 год.

Томсон был избран международным почетным членом Американской академии искусств и наук США в 1902 году, международным членом Американского философского общества в 1903 году и Национальной академии наук в 1903 году.

В ноябре 1927 года Томсон открыл здание Томсона, названное в его честь, в школе Лейса в Кембридже.

Посмертный

В 1991 году томсон в качестве единицы измерения отношения массы к заряду был предложен в его честь в масс-спектрометрии (символ: Th) .

Джей-Джей Томсон-авеню, расположенная на территории Западного Кембриджа Кембриджского университета , названа в честь Томсона.

Премия «Медаль Томсона» , спонсируемая Международным фондом масс-спектрометрии , названа в честь Томсона.

Медаль и премия Джозефа Томсона Института физики названа в честь Томсона.

См. также

• Список президентов Королевского общества

Библиография

Титульный лист к «Запискам о последних исследованиях по электричеству и магнетизму» (1893 г.)

Титульный лист книги «Электричество и материя» (1904 г.)

• 1883. Трактат о движении вихревых колец: эссе, за которое в 1882 году в Кембриджском университете была присуждена премия Адамса . Лондон: Macmillan and Co., стр. 146. Недавнее переиздание: ISBN   0-543-95696-2 .
• 1888. Приложения динамики к физике и химии . Лондон: Macmillan and Co., стр. 326. Недавнее переиздание: ISBN   1-4021-8397-6 .
• 1893. Заметки о недавних исследованиях в области электричества и магнетизма: задуманы как продолжение «Трактата об электричестве и магнетизме » профессора Клерка-Максвелла . Oxford University Press, стр. xvi и 578. 1991, Монография Корнелльского университета: ISBN   1-4297-4053-1 .
• Томсон, Джозеф Джон (1893). Заметки о последних исследованиях в области электричества и магнетизма . Оксфорд: Кларендон Пресс.
• Томсон, Джозеф Джон (1900). Разряд электричества через газы (на немецком языке). Лейпциг: Иоганн Амброзиус Барт.
• Томсон, Джозеф Джон (1904). Электричество и материя (на английском языке). Оксфорд: Кларендон Пресс.
• Томсон, Джозеф Джон (1905). Электричество и материя (на итальянском языке). Милано: Довольно много.
• Томсон, Джозеф Джон (1908). Корпускулярная теория материи (на немецком языке). Брауншвейг: Видег и сын.
• 1921 (1895). Элементы математической теории электричества и магнетизма . Лондон: Macmillan and Co. Скан издания 1895 года.
• Учебник по физике в пяти томах , в соавторстве с Дж. Х. Пойнтингом : (1) Свойства материи , (2) Звук , (3) Тепло , (4) Свет и (5) Электричество и магнетизм . Датировано 1901 годом и позднее, а также с исправленными более поздними изданиями.
• Даль, Пер Ф. (1997). Вспышка катодных лучей: история электрона Дж. Дж. Томсона . Бристоль и Филадельфия: Издательство Института физики. ISBN  0-7503-0453-7 .
• Дж. Дж. Томсон (1897) «Катодные лучи», The Electrician 39, 104, также опубликовано в Proceedings of the Royal Institution 30 апреля 1897 г., 1–14 - первое объявление о «корпускуле» (до классического эксперимента с массой и зарядом)
• Дж. Дж. Томсон (1897), Катодные лучи , Philosophical Magazine , 44, 293 – классическое измерение массы и заряда электрона.
• Дж. Дж. Томсон (1904 г.), «О структуре атома : исследование стабильности и периодов колебаний ряда корпускул, расположенных через равные промежутки по окружности круга; с применением результатов к теории атомной структуры». », « Философский журнал», серия 6, том 7, номер 39, стр. 237–265. В этой статье представлена ​​классическая « модель сливового пудинга », на основе которой проблема Томсона . ставится
• Джозеф Джон Томсон (1908). О свете, пролитом недавними исследованиями электричества и связи между материей и эфиром: лекция Адамсона, прочитанная в университете 4 ноября 1907 года . Университетское издательство.

  

  Корпускулярная теория материи , 1908 год.

• Дж. Дж. Томсон (1912), «Дальнейшие эксперименты с положительными лучами», Philosophical Magazine , 24, 209–253 – первое объявление о двух неоновых параболах.
• Дж. Дж. Томсон (1913), Лучи положительного электричества , Труды Королевского общества , A 89, 1–20 - открытие изотопов неона.
• Дж. Дж. Томсон (1923), «Электрон в химии: пять лекций, прочитанных в Институте Франклина, Филадельфия».
• Томсон, сэр Дж. Дж. (1936), «Воспоминания и размышления» , Лондон: G. Bell & Sons, Ltd. Переиздано как цифровое издание , Кембридж: University Press, 2011 (серия «Коллекция Кембриджской библиотеки»).
• Томсон, Джордж Пейджет. (1964) Дж. Дж. Томсон: первооткрыватель электрона . Великобритания: Thomas Nelson & Sons, Ltd.
• Дэвис, Эвард Артур и Фалконер, Изобель (1997), Дж. Дж. Томсон и открытие электрона . ISBN   978-0-7484-0696-8
• Фальконер, Изобель (1988) «Работа Дж. Дж. Томсона о положительных лучах, 1906–1914» Исторические исследования в области физических и биологических наук 18 (2) 265–310
• Фальконер, Изобель (2001) «От корпускул к электронам» в книге Дж. Бухвальда и А. Уорика (ред.) «Истории электрона» , Кембридж, Массачусетс: MIT Press, стр. 77–100.
• Наварро, Хауме (2005). «Дж. Дж. Томсон о природе материи: корпускулы и континуум». Центавр . 47 (4): 259–282. Бибкод : 2005Cent...47..259N . дои : 10.1111/j.1600-0498.2005.00028.x .
• Даунард, Кевин М. (2009). «Джей Джей Томсон едет в Америку». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 20 (11): 1964–1973. Бибкод : 2009JASMS..20.1964D . дои : 10.1016/j.jasms.2009.07.008 . ПМИД   19734055 . S2CID   34371775 .

Внешние ссылки

• Открытие электрона. Архивировано 16 марта 2008 г. в Wayback Machine.
• Джей Джей Томсон на Nobelprize.org с Нобелевской лекцией, 11 декабря 1906 г. Носители отрицательного электричества
• Аннотированная библиография Джозефа Дж. Томсона из цифровой библиотеки по ядерным вопросам Алсос.
• Очерк жизни Томсона и религиозных взглядов
• Сайт электронно-лучевой трубки
• Открытие Томсоном изотопов неона
• Фотографии некоторых оставшихся аппаратов Томсона в Кавендишском лабораторном музее.
• Короткометражный фильм о лекциях Томсона по электротехнике и открытии электрона (1934 г.)
• Работы Джей Джей Томсона в Project Gutenberg
• Работы Джей Джей Томсона или о нем в Internet Archive
• История электрона: Дж. Дж. и Г. П. Томсоны, опубликованная Университетом Страны Басков (2013 г.)