الکترون چگونه و توسط چه کسی کشف شد؟

0

سال اکتشاف: ۱۸۹۷

الکترون نخستین ذرهٔ کوچکتر از اتم بود که کشف شد.

چه کسی آن را کشف کرد؟

جی.جی تامسون Joseph John Thomson


اتم هنوز دیده نشده بود. این ذره که به عنوان کوچک‌ترین ذره از هر ماده و کوچک‌ترین سنگ بنای میان تمام مواد محسوب می‌شد، در قرن نوزدهم، بیشتر نظریه محسوب می‌شد تا واقعیت. پس چطور کسی می‌توانست ادعا کند که ذره‌ای کوچک‌تر از اتم هم وجود دارد؟

سفارش طراحی سایت در کارلنسر با قیمت توافقی
لیزر هموروئید درمان بواسیر در کلینیک تخصصی هموروئید تهران

تامسون کشف کرد که الکترون‌ها وجود دارند و وجود آن‌ها را به اثبات رساند – بدون آن‌که آن‌ها را دیده باشد و بتواند از هم جدایشان کند. الکترون‌ها نخستین ذرات کوچکتر از اتم بودند که کشف شدند. آزمایشات و کشف تامسون باعث ایجاد رشته علمی جدید به نام فیزیک ذرات شد.


جوزف جان تامسون در دسامبر ۱۸۵۶ در منچستر انگلستان به دنیا آمد. در سن ۱۱ سالگی او نام خود را مختصر کرد و خود را جی.جی تامسون نامید و در ۱۴ سالگی وارد اوون کالج شد و به تحصیل مهندسی با زیر مجموعه فیزیک پرداخت. در ۱۸۸۴ به ریاست آزمایشگاه معروف کاوندیش در کمبریج رسید. ۱۳ سال بعد در همین آزمایشگاه آزمایشی را انجام داد که منجر به کشف الکترون گردید.

اشعه کاتد را جولیوس بلاکر در ۱۸۵۶ کشف کرد. گرچه دانشمندان نمی‌توانستند ماهیت آن را تشخیص دهند، اختلاف بر سر آن وجود داشت که این اشعه، موج بود یا ذره؟

در ۱۸۹۶ تامسون تصمیم گرفت آزمایشی انجام دهد تا به این مناقشه خاتمه دهد. او لوله اشعه کاتدی ساخت و شعاع اسرارآمیز آن را بر صفحه‌ای فلزی تاباند روی صفحه بار منفی جمع شده بود، پس اشعه کاتد بار منفی داشت. بعد توانست ثابت کند که میدان مغناطیسی می‌تواند مسیر اشعه کاتدی را منحرف کند.

او لوله اشعه کاتدی جدیدی ساخت که شکاف باریکی در صفحه فلزی انتهای آن بود. اشعه کاتد از این شکاف باریک می‌گذشت. آن طرف شکاف میدان مغناطیسی قرار دارد تا اشعه کاتد را به یک سو منحرف کند و بعد میدان الکتریکی نصب کرد تا دوباره آن‌ها را به سویی دیگر بکشاند.

تامسون نیروهایی را که این نیرو به وجود می‌آوردند می‌شناخت. زمانی که مقدار انحراف (تغییر مسیر) هر نیرو را که مسیر اشعه کاتد را تغییر می‌دادند محاسبه کرد، توانست وزنه ذرات اشعه کاتد را محاسبه کند. این محاسبه سرانجام اسرار این ذرات بخصوص را فاش کرد.

او آزمایشش را تکرار کرد زیرا نتایجی را که به دست آورده بود باور نمی‌کرد. نسبت بار الکتریکی وزن ذرات زیاد بود و نشان می‌داد وزن این ذرات بسیار کوچک‌تر از هر نوع ذرهٔ شناخته‌شده دیگر هستند.

او آزمایش‌ها را صد بار تکرار کرد؛ نتیجه باز هم یکسان بود. وزن این ذرات ((؟؟؟)) وزن پروتون بود (اتم هیدروژن) و هزار برابر کوچک‌تر از کوچک‌ترین اتم‌ها.

تامسون ذرهٔ جدیدی را کشف کرده بود – نخستین ذره کوچک‌تر از اتم. در ۱۸۹۱ فیزیک‌دان ایرلندی جورج استونی این واحد بنیادی الکتریسیته را الکترون نامید. در ۱۸۹۸ فیزیک‌دان فرانسوی به نام بکرل توانست عکسی از این ذره بگیرد و کشف تامسون را به اثبات رساند.


اگر الکترون، بر فرض، وزنی به اندازه یک سکه داشته باشد، پروتون وزنی به اندازه یک گالون شیر دارد.

   

پستهای اخیر

و سرانجام پخش سریال لوکی از دیزنی پلاس شروع شد – چرا باید ببینیم؟!

اگر اهل کتاب کامیک مارول باشید، حتما شخصیت لوکی را می‌شناسید. او یک ضدقهرمان و برادر ثور است. او شخصیتی است که 1949 توسط استن لی و تصویرگر مشهور -جان کربی- خلق شد. او در دنیای کتاب‌های کامیک شخصیت مهمی است و حتی بر اساس یک نظرسنجی در سال…

با ویژگی شگفت‌انگیز «Live Text» در iOS 15 از هر متنی عکس بگیرید و جای دیگری کپی کنید

شاید «Live Text» جالب‌ترین ویژگی در سیستم‌عامل‌های iOS 15 و macOS Monterey و iPadOS 15 باشد که به تازگی از سوی اپل معرفی شدند. این ویژگی کلمات را از درون تصاویر بیرون کشیده و به شما اجازه می‌دهد در برنامه‌ها، یادداشت‌ها، ایمیل‌ها و جاهای…

گالری عکس: تصور کنید که مشهورترین بناهای باستانی و ساختمان‌های مشهور، محلشان کاملا عوض می‌شد!

بسیاری از ما دست‌کم یک بنای باستانی مشهور دنیا را از نزدیک دیده‌ایم. حتی اگر بازدیدی از نزدیک رخ نداده باشد، باز هم همه می‌داند که برج ایفل کجاست، مجسمه آزادی در کجا واقع است و محیط پیرامونش تقریبا چطوری است. اما برای کی لحظه چشم‌هایتان…

السالوادور نه تنها معامله با بیت‌کوین را قانونی اعلام کرد؛ بلکه دنبال استخراج بیت‌کوین با انرژی آتش…

السالوادور اولین کشور در جهان است که یک رمزارز را پول رایج کشور شناخته و معامله با آن را آزاد و قانونی دانسته است. السالوادور با تصویب این قانون، تاریخ‌ساز شد ولی «نایب بوکله»، رئیس‌جمهور این کشور به همین اقدام بسنده نمی‌کند و دنبال…

فیلم سواران عدالت، وقتی گیک‌ها به جنگ قاتل‌ها می‌روند – Riders of Justice

دوران خوشی را که در دبیرستان عاشق احتمالات شده بودم، از یاد نمی‌برم. کلی کتاب خارج درس هم خریده بودم و به عنوان سرگرمی به مسائلشان فکر می‌کردم. اما اگر خوب فکر کنید ریاضیات یا همین دانش احتمالات می‌توانند با تحلیل دقیق اتفاقات دنیای…

برندگان جایزه عکاسی پولیتزر ۲۰۲۱: عکس‌های خبرگزاری AP از ناآرامی‌های آمریکا در پی قتل جورج فلوید و…

در پست قبلی فهرستی از برندگان پولیتزر 2021 را برایتان نوشته بودم. اما در این پست، به بازتاب بخش عکاسی پولیتزر 2021 می‌پردازم. در پولیتزر، برندگان بخش عکاسی در دو بخش اعلام می‌شوند: 1- در بخش عکاسی خبری فوری، برنده مسابقه اعضای…

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.