Razlika između inačica stranice »Joseph John Thomson«

Dodana 6.574 bajta ,  prije 9 godina
Joseph John Thomson - nadopunio
(Joseph John Thomson - nadopunio)
[[Datoteka:JJ Thomson.jpg|mini|desno|250px|'''Joseph John Thomson''']]
[[Datoteka:JJ Thomson Cathode Ray Tube 1.png|mini|desno|250px|Aparatura kojom je J. J. Thomson izravno je povezao katodne zrake (elektrone) s negativnim nabojem]]
Sir '''Joseph John Thomson''' (Cheetham Hill, [[Manchester]], [[18. prosinca]] [[1856]]. - [[Cambridge]], [[30. kolovoza]] [[1940]].), [[UK|britanski]] fizičar.
[[Datoteka:JJ Thomson Cathode Ray 2.png|mini|desno|250px|Aparatura s kojom je J. J. Thomson pokazao da se zrake otklanjaju u električnom polju. Slovom C je označena katoda, s A anoda koja je kao i B imala prorez kroz koji su prolazile zrake. Ploče kondenzatora označene su s D i E. Kugla u desnom dijelu aparature imala je nacrtanu skalu kojom je mjerio otklon zrake.]]
[[Datoteka:JJ Thomson exp2.png|mini|desno|250px|Otklon katodnih zraka (elektroni – plava linija) zbog utjecaja električnog polja (žuto).]]
[[Datoteka:Plum pudding atom.svg|mini|desno|250px|Thomsonov model atoma ili model pudinga sa šljivama.]]
 
Sir '''Joseph John Thomson''' (Cheetham Hill, [[Manchester]], [[18. prosinca]] [[1856]]. - [[Cambridge]], [[30. kolovoza]] [[1940]].), [[UK|britanski]] fizičar. Najpoznatiji je po tome što je prvi otkrio [[elektron]]. <ref> [http://ahyco.ffri.hr/povijestfizike/20_atomska2.htm] "Povijest fizike", Ivan Supek, 2011.</ref>
Istaknuo se otkrićima iz područja elektrovodljivosti [[plin]]ova. Mjereći odnos [[masa|mase]] i [[električni naboj|električnog naboja]] [[čestica]] otkrio je da čestice u katodnim [[zrake|zrakama]] imaju i tisuću puta manju masu od bilo kojeg poznatog [[atom]]a. Razradio je i teoriju gibanja nabijenih čestica u [[električno polje|električnom]] i [[magnetsko polje|magnetskom polju]] i primijenio je za separiranje različitih vrsta čestica iz smjese plinova kod kanalnih zraka.
 
Istaknuo se otkrićima iz područja elektrovodljivosti [[plin]]ova. Mjereći odnos [[masa|mase]] i [[električni naboj|električnog naboja]] [[čestica]] otkrio je da čestice u katodnim [[zrake|zrakama]] imaju i tisuću puta manju masu od bilo kojeg poznatog [[atom]]a. Razradio je i teoriju gibanja nabijenih čestica u [[električno polje|električnom]] i [[magnetsko polje|magnetskom polju]] i primijenio je za separiranje različitih vrsta čestica iz smjese plinova kod kanalnih zraka. Prvi je dokazao postojanje [[izotop]]a i najzaslužniji je za otkriće [[Masena spektrometrija|masene spektrometrije]].
 
Dobitnik [[Nobelova nagrada za fiziku|Nobelove nagrade za fiziku]] [[1906]]. godine za teoretska i eksperimentalna otkrićima o prolaženju [[elektricitet]]a kroz razrijeđene [[plin]]ove. Bio je predsjednik ''"Kraljevske akademije znanosti"'' u [[London]]u od [[1915.]] do [[1920.]] Zanimljivo je pridodati da mu je jedini sin [[George Paget Thomson|George]] također dobitnik [[Nobelova nagrada za fiziku|Nobelove nagrade za fiziku]] [[1937.]] godine za eksperimentalno otkriće difrakcije [[elektron]]a u [[kristali]]ma.
 
==Životopis==
Thomsonov otac je vodio malu knjižaru, koju je davno još osnovao njegov pradjed iz [[Škotska|Škotske]]. Imao je i mlađeg brata. Školovao se u maloj privatnoj školi, gdje se pokazala njegova velika nadarenost za znanost. Roditelji su mu planirali da završi za strojarskog [[inženjer]]a i da radi u obližnjoj tvornici [[lokomotiva]], ali je plan propao jer mu je djed umro 1873. Onda se nastavio školovati u [[Cambridge]]u, gdje je završio studij [[fizika|fizike]]. <ref> Davis & Falconer: ''J.J. Thomson and the Discovery of the Electron''</ref>
 
1884. se zaposlio kao [[profesor]] fizike. Jedan od njegovih studenata je bio i [[Ernest Rutherford]]. 1890. se oženio s Rose Elisabeth Paget, a imali su jednog sina i jednu kćer. Smatra se da je J. J. Thomson jedan od najvećih profesora u povijesti, jer sedam njegovih učenika je dobilo [[Nobelova nagrada za fiziku|Nobelovu nagradu za fiziku]]. Čak je i njegov sin dobio Nobelovu nagradu 1937., zbog otkrića [[val]]nih svojstva [[elektron]]a.
 
===Znanstveni rad===
====Otkriće elektrona====
Istraživanja [[Katodna cijev|katodnih]] i kanalnih zraka su rezultirala 1897. otkrićem [[elektron]]a, što dugujemo J. J. Thomsonu (1856. – 1940.). Ono je bio prvi pokazatelj unutarnje strukture atoma na kojoj se temeljio [[Thompsonov model atoma]] aktualan na prijelazu stoljeća. On nije uspio izmjeriti [[masa|masu]] elektrona, ali je uspio izmjeriti omjer [[električni naboj|električnog naboja]] i mase elektrona. Pokazalo se da je elektron 1700 puta lakši od [[proton]]a.
 
U prvom pokusu je želio nepobitno dokazati da su [[Katodna cijev|katodne zrake]] negativno nabijene. Malo je modificirao pokus kojeg je dvije godine prije izveo Jean Perrin. Perrinovom pokusu se moglo zamjeriti da nije doveo u izravnu vezu katodne zrake i negativan naboj. Putanja katodnih zraka se u tom prostoru mogla pratiti zbog sjaja ([[fosforescencija]]) stakla na mjestu gdje su udarale. Dotadašnjim pokusima mislilo se da [[električno polje]] ne djeluje na zrake i ne skreće njihovu putanju. J. J. Thomson je pokazao da je uzrok tome [[ionizacija]] plina uzrokovana katodnim zrakama, te pretpostavio da će, pri dovoljno niskom [[tlak]]u doći do otklona zrake. Pretpostavka se pokazala točnom; pri vrlo niskom tlaku i sasvim mala razlika [[Električni potencijal|potencijala]] između ploča (2 [[volt|V]]) uzrokovala je otklon zrake u smjeru koji je dokazivao negativnu nabijenost čestica.
 
Glavni razlog zašto se J. J. Thomson smatra otkrivačem elektrona, pored određivanja spomenutog omjera, je taj što je on imao hrabrosti i pronicljivosti ustvrditi da je ono što sačinjava katodne zrake, a to su [[elektron]]i, sastavni dio [[atom]]a, da atom nije neproničan i nedjeljiv kakvim ga je [[Demokrit]] zamišljao, a [[John Dalton|John Dalton]], služeći se [[Ockhamova britva|Ockhamovom britvom]], postulirao, nego da i on ima sastavne dijelove. Smjela hipoteza koja se pokazala točnom. <ref> "Elektron je jedna od mnogih elementarnih čestica", eskola.chem.pmf.hr, 2011.</ref>
 
====Thompsonov model atoma====
Početkom 20. stoljeća znanstvenici su spoznali da iz [[atom]]a potiču [[elektron]]i, [[alfa-čestica|alfa-čestice]], pa i [[svjetlost]] ili [[foton]]i, pa se došlo do uvjerenja da atomi imaju složenu građu. Otuda je došla misao da je potrebno da se izgled građe atoma prikaže slikovito ili da se postavi model atoma.
 
Prvi pokušaj je 1903. učinio J. J. Thomson i taj se prvi model atoma naziva [[Thomsonov model atoma]] ili '''model pudinga sa šljivama'''. Prema Thomsonovom viđenju o građi atoma, [[atom]] je električno nabijena kuglica, polumjera oko 10<sup>-10</sup> [[metar]]a, s ravnomjerno raspoređenim električnim nabojem, u kojoj se nalaze negativno nabijeni elektroni, koji imaju neutralan učinak na prostorni pozitivni naboj te kuglice. Pretpostavljalo se da u tom modelu atoma, elektroni titraju oko svojih ravnotežnih položaja, a prema klasičnoj elektrodinamici, elektroni koji se kreću ubrzano, zrače [[Elektromagnetsko zračenje|elektromagnetske valove]]. Thomsonov model atoma je prestavljao atom kao [[Harmonijsko titranje|harmonični oscilator]].
 
====Izotopi i masena spektrometrija====
1912. kada su J. J. Thomson i njegov pomoćnik [[Francis William Aston]] istraživali kanalne zrake, usmjerili su struju ioniziranog [[neon]]a s [[Magnetsko polje|magnetnim]] i [[električno polje|električnim poljem]], te su izmjerili skretanje i napravili [[fotografija|fotografiju]] njihovih puteva. Vidjeli su dvije različite linije skretanja, te su zaključili da se radi o atomima neona različitih [[Relativna atomska masa|masa]] (neon-20 i neon-22). To je bio prvi dokaz postojanja [[izotop]]a. Nešto prije tog pokusa, [[Frederick Soddy]] je teoretski predložio postojanje izotopa.
Primjer razdvajanja izotopa zbog njihovih različitih masa, bio je prvi primjer [[masena spektrometrija|masene spektrometrije]], koju je kasnije usavršio F. W. Aston.
 
====Ostali radovi====
1905. J. J. Thomson je otkrio prirodnu [[radioaktivnost]] [[kalij]]a.<ref> "On the emission of negative corpuscles by the alkali metals", journal=Philosophical Magazine, Ser. 6, 1905., J. J. Thomson</ref> 1906. je dokazao da [[vodik]] ima samo jedan elektron po atomu. <ref> "On the Number of Corpuscles in an Atom", journal=Philosophical Magazine, 1906., J. J. Thomson, [http://dbhs.wvusd.k12.ca.us/webdocs/Chem-History/Thomson-1906/Thomson-1906.html]</ref>
 
== Izvori ==
{{izvori}}
 
{{commons|Joseph John Thomson}}