化学和电磁学:发现了电子
在19世纪晚期,化学家和物理学家正在研究电力和物质之间的关系。他们将高压电流通过充满低压气体的玻璃管(汞、氖、氙)一样霓虹灯。电流进行从一个电极(阴极)通过气体到另一电极(阳极由梁)阴极射线。1897年,英国物理学家j·j·汤姆森做了一系列的实验用以下结果:
- 他发现,如果管放置在电场或磁场,那么阴极射线偏转或感动(这是如何18新利最新登入阴极射线管(CRT)在你的电视上作品)。
- 通过施加电场,磁场,或两者结合,汤姆森可以测量电荷的比例阴极射线的质量。
- 他发现相同的荷质比阴极射线被认为在管不管材料是什么或阴极是由什么组成的。
汤姆森总结如下:
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- 阴极射线是微小的,带负电的粒子,他叫电子。
- 的电子来自内部的原子的气体或金属电极。
- 因为荷质比在任何物质,都是一样的电子是一种基本的所有原子的一部分。
- 因为电荷电子的质量比是非常高的,电子必须很小。
后来,一位名叫罗伯特·Milikan的美国物理学家测量电子的电荷。与这两个数(电荷,荷质比),物理学家计算电子的质量为9.10 x 10-28年克。相比较而言,美国硬币的质量是2.5克;所以,2.7 x 1027或2700亿亿亿电子会重达一分钱!
另外两个结论来自电子的发现:
- 因为电子带负电,原子是电中性的,必须有一个正电荷的原子。
- 因为电子远小于原子,必须有其他更大质量粒子的原子。
从这些结果,汤森提出的原子模型,就像一个西瓜。红色部分是正电荷和种子电子。