В 1897 году британским физиком Джозефом Джоном Томсоном (1856-1940) было совершено открытие электрона после серии экспериментов, целью которых было изучения природы электрического разряда в вакууме. Знаменитый ученый интерпретировал отклонения лучей электрически заряженных пластин и магнитов в качестве доказательства того, что электроны гораздо меньше, чем атомы.
Томсон Джозеф Джон, великий ученый, физик и наставник, должен был стать инженером, так считал его отец, однако в то время у семьи не было средств на оплату обучения. Вместо этого молодой Томсон посещал колледж в Мачестере, а затем и в Кембридже. В 1884 году он был назначен на престижную должность профессора экспериментальной физики в Кембридже, хотя сам он лично проводил очень мало экспериментальных работ. Он открыл в себе талант к разработке аппаратуры и диагностировании связанных с этим проблем. Томсон Джозеф Джон был хорошим преподавателем, вдохновлял своих учеников и уделял значительное внимание широкой проблеме развития науки преподавания в университете и средней школе.
Томсон получил множество различных наград, включая Нобелевскую премию по физике в 1906 году. Он также имел большое удовольствие видеть, как некоторые из его приближенных получают свои Нобелевские премии, в том числе Резерфорд по химии в 1908 году. Ряд ученых, таких как Уильям Праут и Норман Локьер, предположили, что атомы - это не самые мельчайшие частицы во Вселенной и что они построены из более фундаментальных единиц.
В 1897 году Томпсон предположил, что одна из основных единиц в 1000 раз меньше атома, эта субатомная частица стала известна как электрон. Учёный обнаружил это, благодаря своим исследованиям о свойствах катодных лучей. Он оценил массу катодных лучей путем измерения тепла, выделяемого при попадании лучей теплового перехода, и сравнил ее с магнитным отклонением луча. Его эксперименты говорят не только о том, что катодные лучи в 1000 раз легче атома водорода, но и то, что их масса была одинаковой вне зависимости от типа атома. Ученый пришел к выводу, что лучи состоят из очень легких, отрицательно заряженных частиц, которые являются универсальным строительным материалом для атомов. Он назвал эти частицы "корпускулы", но позже ученые предпочли название "электроны", предложенное Джорджем Джонстоном Стони в 1891 году.
Сравнивая отклонение пучков катодных лучей с электрическим и магнитным полями, физик получил более надежные измерения заряда и массы электрона. Опыт Томсона проводился внутри специальных электронно-лучевых трубок. В 1904 году он выдвинул гипотезу о том, что модель атома представляет собой сферу позитивной материи, в которой положение частиц определяется электростатическими силами. Чтобы объяснить в целом нейтральным заряд атома, Томпсон предположил, что корпускулы были распределены в однородном поле положительного заряда. Открытие электрона дало возможность считать, что атом можно разделить на еще более мелкие части, и стало первым шагом к созданию детальной модели атома.
Джозеф Джон Томсон широко известен как первооткрыватель электрона. Большую часть своей карьеры профессор работал над различными аспектами проводимости электричества через газы. В 1897 ( год открытия электрона) он экспериментально доказал, что так называемые катодные лучи на самом деле являются отрицательно заряженными частицами в движении.
Много интересных вопросов связано непосредственно с процессом открытия. Очевидно, что характеристиками катодных лучей занимались еще до Томсона, и несколько ученых уже внесли свой важный вклад. Можно ли тогда с точностью сказать, что именно Томсон был первым, кто обнаружил электрон? Ведь он не изобрел вакуумную трубку или наличие катодных лучей. Открытие электрона - это чисто кумулятивный процесс. Кредитуемый первооткрыватель вносит важнейший вклад, обобщая и систематизируя весь накопленный до него опыт.
Великое открытие электрона было сделано при помощи специального оборудования и при определенных условиях. Томсоном была проведена серия экспериментов с использованием продуманной электронно-лучевой трубки, которая включает в себя две пластины, между ними должны были путешествовать лучи. Были приостановлены давние споры относительно природы катодных лучей, возникающих при прохождении электрического тока через сосуд, из которого была откачана большая часть воздуха. 
Этим сосудом была электронно-лучевая трубка. Применяя усовершенствованный вакуумный метод, Томсон смог выдвинуть убедительный аргумент о том, что эти лучи состоят из частиц, независимо от вида газа и типа металла, который использовался в качестве проводника. Томсона по праву можно назвать человеком, который расщепил атом.
Выдающийся физик своего времени отнюдь не был научным затворником, как часто думают про гениальных ученых. Он был административным руководителем очень успешной Кавендишской лаборатории. Именно там учёный познакомился с Роз Элизабет Пэджет, на которой и женился в 1890 году.
Томсон не только управлял рядом исследовательских проектов, он также финансировал реконструкцию лабораторных помещений с небольшой поддержкой от университета и колледжей. Это был талантливый педагог. Люди, которых он собирал вокруг себя с 1895 по 1914 годы, приезжали во всех сторон света. Некоторые из них под его началом получили семь Нобелевских премий. 
Именно при работе с Томсоном в Кавендишской лаборатории в 1910 году Эрнест Резерфорд провел исследования, которые привели к современному пониманию внутренней структуры атома.
Томсон очень серьезно относился к своей преподавательской деятельности: он регулярно читал лекции в начальных классах утром и преподавал науку аспирантам днем. Учёный считал учение полезным для исследователя, поскольку оно требует периодически пересматривать базовые идеи и одновременно оставлять место для возможности открытия чего-то нового, на что раньше никто не обращал внимания. История открытия электрона это наглядно подтверждает. Большую часть своей научной деятельности Томпсон посвятил изучению прохождения электрически заряженных частиц тока сквозь разреженные газы и вакуумное пространство. Он занимался исследованием катодных и рентгеновских лучей и внес огромный вклад в изучение физики атома. Кроме этого, Томсоном была также разработана теория движения электронов в магнитном и электрическом полях.
fb.ru
Джозеф Джон Томсон краткая биография английского физика расскажет о его жизни и открытиях.
Родился в Читхэм-Хилл 18 декабря 1856 г., пригороде Манчестера. Его отец, книготорговец, хотел, чтобы мальчик стал инженером, и в 14 лет отправляет его на учебу в Оуэнс-колледж (ныне Манчестерский университет). Однако через два года отец умер, но Томсон продолжил обучение благодаря финансовой поддержке матери и стипендиальному фонду.
Джозеф Джон Томсон интересные факты
Получив в Оуэнсе в 1876 г. звание инженера, Томсон поступил в Тринити колдедж Кембриджского университета. Степень бакалавра по математике он получил в 1880 г.
В 1881 он был избран членом ученого совета Тринити колледжа и начал работать в Кавендишской лаборатории в Кембридже.
В 1884 г. Дж. У. Стретт, преемник Джейма Клерка Максвелла на посту профессора экспериментальной физики и директора Кавендишской лаборатории, ушел в отставку. Томсон занял этот пост, хотя ему было только 27 лет.
Томсон женился на Розе Паджет в 1890 г.; у них были сын и дочь. Его сын, Дж. П. Томсон также получил Нобелевскую премию по физике в 1937.
Электрон как частица был обнаружен в 1897 году именно Джозефом Джоном Томсоном.
В начале XX в. работал в качестве руководителя Кавендишской лаборатории в Кембридже. Именно к этому периоду относятся все исследования Томсона по прохождению электричества через газы, за которые он был удостоен Нобелевской премии по физике в 1906 году.
В 1911 г. он разработал так называемый метод парабол для измерения отношения заряда частицы к ее массе, который сыграл большую роль в исследовании изотопов.
Он был президентом Лондонского королевского общества в 1915 г. и ему было пожаловано дворянство в 1908 г.
Во время первой мировой войны Томсон работал в Управлении исследований и изобретений и был советником правительства.
С 1921 по 1923 год Дж. Дж. Томсон занимал пост президента Института физики.
30 августа 1940 г. Томсон умер и был похоронен в Вестминстерском аббатстве в Лондоне
kratkoe.com
Шотландский биолог.
Д'Арси Томпсон в 1917 году опубликовал первое издание книги: On Growth and Form / О росте и форме, где рассмотрел эволюционные изменения форм живых организмов с помощью топологии. Автор книги критиковал идеи дарвинизма и стремился объяснить изменение форм животных с помощью законов физики и химии.
«… в принципе, мы имеем право взять на себя смелость утверждать, что возможно искусственно измыслить такую смену условий для отбора, чтобы запустить последовательность поколений по любой из этих траекторий. Подобный быстрый мысленный эксперимент позволил мне при обсуждении теории трансформаций Д'Арси Томпсона сказать: «Интуитивно очевидно, что любое животное может быть трансформировано в близкородственную ему форму с помощью математических операций, хотя и отнюдь не очевидно, что эту трансформацию будет просто сделать».
Ричард Докинз, Расширенный фенотип: длинная рука гена, М., «Астрель»; «Corpus», 2011 г., с. 21.
«Самые недвусмысленные данные, относящиеся к этому вопросу, даёт элегантная демонстрация, которую проделал зоолог д'Арси Вентворт Томпсон (Thompson) в начале XX века. Он показал, что во многих случаях (возможно даже во всех, изученных им) внешние формы двух несхожих, но родственных животных будет объединять следующее: если одну из форм изобразить (например, в сечении) в простых прямоугольных декартовых координатах (например, на бумаге в клетку), то при соответствующем изгибании или деформации координат это изображение можно подогнать под другую форму. Все точки сечения второй формы придутся на одноименные точки на изогнутых координатах. В данных д'Арси Томпсона важно то, что в каждом данном случае деформация оказывается неожиданно простой и самосогласованной вдоль всего контура животного. Изгибание координат таково, что может быть описано некоторым простым математическим преобразованием. Эта простота и самосогласованность означают, что различия между фенотипами, обнажаемые методом д'Арси Томпсона, представлены довольно небольшими различиями генотипа (т. е. довольно небольшим числом генов). Более того, из самосогласованности деформации на всём протяжении тела животного создается впечатление, что обсуждаемые гены являются плейотропными (т. е. оказывают влияние на многие или даже, возможно, на все части фенотипа), причём их влияние каким-то образом гармонизируется на всем протяжении тела».
Грегори Бейтсон, Разум и природа: неизбежное единство, М., «КомКнига», 2007 г., с.183.
vikent.ru
То́мпсон — английская фамилия. Означает «сын Тома (Томаса)». Не следует путать с фамилией Томсон.
dic.academic.ru
|
rutorka.net
