יוסף תומסון ביוגרפיה תרומות למדע וכימיה

יוסף תומסון הוא היה כימאי בולט לתרומות שונות, כגון גילוי האלקטרון, המודל האטומי שלו, גילוי האיזוטופים או ניסוי קריאת הקתודה.

הוא נולד ב Cheetam היל, מחוז מנצ'סטר, אנגליה, ב 18 בדצמבר 1856. ידוע גם בשם "ג 'יי ג'" תומסון, הוא למד הנדסה ב Owens College, עכשיו חלק מאוניברסיטת מנצ'סטר, ומאוחר יותר, מתמטיקה בבית קיימברידג '.

בשנת 1890, ג'ג'תומסון נשוי רוז פאג'ט אליזבת, בתו של רופא סר אדוארד ג'ורג פאג'ט, שאיתו נולדו שני ילדים: ילדה בשם ג'ואן פאג'ט תומסון, וילד, ג'ורג 'פג'ט תומסון.

האחרון יהפוך למדען מפורסם, שישיג בשנת 1937, פרס נובל לפיסיקה על עבודתו עם אלקטרונים.

מגיל צעיר התמקד תומסון במחקריו על מבנה האטומים, וכך גילה את קיומם של אלקטרונים ואיזוטופים, בין תרומות רבות אחרות.

ב -1906 זכה תומסון בפרס נובל לפיזיקה, "בהוקרה על היתרונות הגדולים של המחקר התיאורטי והניסויי שלו על הולכה של חשמל באמצעות גזים", בין פרסים רבים אחרים על עבודתו. (1)

בשנת 1908, הוא היה knighted על ידי הכתר הבריטי ושימש פרופסור כבוד של פיזיקה ב קיימברידג 'ו במכון המלכותי, לונדון.

הוא מת ב -30 באוגוסט 1940, בגיל 83, בעיר קיימברידג ', בריטניה. הפיזיקאי נקבר במנזר וסטמינסטר, ליד קברו של סר אייזיק ניוטון. (2)

אינדקס

• 1 תרומות עיקריות של תומסון למדע
  • 1.1 גילוי האלקטרון
  • 1.2 המודל האטומי של תומסון
  • 1.3 הפרדת האטומים
  • 1.4 גילוי איזוטופים
  • 1.5 ניסויים עם קרני קתודה 
  • 1.6 ספקטרומטר מסה
• 2 מורשת תומסון
• 3 מוצעים יצירות
• 4 הפניות

התרומות העיקריות של תומסון למדע

גילוי האלקטרון

בשנת 1897, ג'יי ג'יי תומסון גילה מצית חלקיקים חדשים יותר ממימן, אשר הוטבל "אלקטרון".

מימן נחשב ליחידה של מדידת משקל אטומית. עד אז האטום היה החלוקה הקטנה ביותר של החומר.

במובן זה, תומסון היה הראשון שגילה את החלקיקים התת-אטומיים הטבועים שלילית.

מודל אטומי של תומסון

המודל האטומי של תומסון היה המבנה שהפיזיקאי האנגלי ייחס לאטומים. עבור המדען, האטומים היו כדור של מטען חיובי.

שם, האלקטרונים טעונים שלילי, מופצים באופן אחיד מעל ענן טעון חיובי, היו מוטבע, לנטרל את החיוב החיובי של המסה של האטום.

מודל חדש זה מחליף את זה שפותח על ידי דלתון ולאחר מכן זה יהיה מופרך על ידי Rutherford, תלמיד של תומסון במעבדות קוונדיש, של קיימברידג '. 

הפרדת האטומים

תומסון השתמש בקרניים החיוביות או האנודיות כדי להפריד בין אטומים שונים של מסה. שיטה זו אפשרה לו לחשב את החשמל המועבר על ידי כל אטום ומספר המולקולות לסנטימטר מעוקב.

על ידי יכולתו לחלק את האטומים של מסה ומטענים שונים, גילה הפיסיקאי את קיומם של איזוטופים. גם בדרך זו, עם המחקר שלו של קרניים חיוביות הוא עשה התקדמות גדולה לקראת ספקטרומטריית מסה.

גילוי האיזוטופים

J. תומסון גילה שליוני ניאון יש מסות שונות, כלומר משקולות אטומיות שונות. כך הראה תומסון כי ניאון יש שתי תת סוגים של איזוטופים, ניאון -20 ו ניאון 22..

איזוטופים, שנחקרו עד עצם היום הזה, הם אטומים מאותו אלמנט, אך לגרעיניהם יש מספר מסה שונה, שכן הם מורכבים מכמויות שונות של נויטרונים במרכזם.

ניסויים עם קרני קרדה

קרני הקתודה הן זרמי אלקטרונים בצינורות ואקום, כלומר, צינורות זכוכית עם שתי אלקטרודות, אחת חיובית ואחת שלילית.

כאשר האלקטרודה השלילית, או המכונה גם הקתודה, מחוממת, היא פולטת קרינה המכוונת אל האלקטרודה החיובית, או האנודה, בקו ישר, אם לא קיים שדה מגנטי בנתיב זה.

אם הקירות של זכוכית צינור מכוסים בחומר פלואורסצנטי, את הפגיעה של הקתודות נגד שכבה זו מייצרת את ההקרנה של אור.

תומסון בחן את התנהגותן של קרני הקתודה והגיע למסקנה שהקרניים מתפשטות בקו ישר.

כמו כן, כי קרניים אלה ניתן לסטות מן המסלול שלהם על ידי נוכחות של מגנט, כלומר, של שדה מגנטי. בנוסף קרני יכול להזיז את הלהבים עם כוח של המוני האלקטרונים במחזור, ובכך הוכיח כי האלקטרונים היה המוני.

J. תומסון ניסה לשנות את הגז בתוך שפופרת קרן קתודית אבל ההתנהגות של האלקטרונים לא השתנתה. כמו כן, קרני הקתודה חיממו את החפצים שהפרידו בין האלקטרודות. 

לסיכום, תומסון הראה כי קרנית קרניים יש תאורה, מכני, כימי תופעות תרמיות.

שפופרות קרן הקתודה ותכונות האור שלהן היו טרנסצנדנטליות להמצאה מאוחרת יותר של הטלוויזיה (CTR) ומצלמות הווידאו.

ספקטרומטר מסה

J. תומסון יצר גישה ראשונה ספקטרומטר מסה. כלי זה אפשר למדען ללמוד את יחס המסה / המטען של שפופרות קרן הקתודה, ולמדוד עד כמה הם מוסטים בהשפעת השדה המגנטי וכמות האנרגיה שהם נושאים.

עם מחקר זה הוא הגיע למסקנה כי קרני הקתודה היו מורכבים של גופים טעונים שלילי, אשר נמצאים בתוך האטומים, ובכך postulating את חלוקה של האטום ואת המניע את דמותו של האלקטרון.

כמו כן, ההתקדמות של ספקטרומטריית מסה נמשך עד היום, המתפתחת בשיטות שונות להפריד את האלקטרונים מן האטומים.

בנוסף, תומסון היה הראשון להציע הגל הראשון בשנת 1893. ניסוי זה כלל גלים אלקטרומגנטיים המתפשטים בתוך חלל גלילי מבוקר, אשר בוצע לראשונה בשנת 1897 על ידי לורד ריילי, עוד פרס נובל בפיסיקה..

מדריכי הגל יהיו בשימוש נרחב בעתיד, גם כיום עם העברת נתונים וסיבים אופטיים.

מורשתו של תומסון

תומסון (Th) הוקם כיחידה של מדידת עומסים המונית ספקטרומטריית מסה, המוצע על ידי הכימאים קוקס ו Rockwood, לכבוד תומסון.

טכניקה זו מאפשרת לקבוע את התפלגות המולקולות של החומר על פי המסה שלו, ולהכיר בו, אשר נמצאים במדגם של חומר.

הנוסחה של תומסון (Th):

יצירות נבחרות

• הטלת חשמל באמצעות גזים, הולכת חשמל דרך גזים (1900).
• התיאוריה הקורפוסקולרית של החומר, האלקטרונים בכימיה וזכרונות והרהורים (1907).
• מעבר האלקטרונים (1928).

הפניות

1. נובל מדיה AB (2014). ג 'יי תומסון - ביוגרפיות. Nobelprize.org. nobelprize.org.
2. תומסון, יוסף י., הובלת חשמל באמצעות גזים. קיימברידג ', הוצאת האוניברסיטה, 1903.
3. מנשה רושה, ארטורו.  הקסם הדיסקרטי של חלקיקים בסיסיים.
4. כריסטן, הנס רודולף, יסודות כימיה כללית ואי-אורגנית, כרך 1. ברצלונה, ספרד. Ediciones Reverté S.A., 1986.
5. ארזני, אורורה קורטינה, כימיה יסודית כללית. מקסיקו, מאמר מערכת פורורה, 1967.
6. ר 'ג' קוקס, א 'ל' רוקווד. קהילה מהירה. מסה ספקטרום. 5, 93 (1991).