10 Den moderna fysikens utveckling: 10.1 Atomens historia
Elektronen upptäcks
Elektronen upptäcks
Mot slutet av 1800-talet hade man samlat mycket kunskap om materien som stärkte atomhypotesen. Men upptäckterna av radioaktivitet och röntgenstrålning tydde på att atomerna inte var så enkla och oföränderliga som man först hade trott. En central fråga var hur själva atomen var uppbyggd?
Under den här tiden visste forskarna en hel del om vad elektriciteten kunde åstadkomma men man hade ingen kunskap om vad det var som strömmade i ledningarna. Under 1890-talet gjorde den engelske fysikern Joseph John Thomson försök med katodstrålar: elektriska strömmar genom rör med förtunnad gas. Se figur 10.3. Resultaten var uppseendeväckande. Thomson kom fram till att katodstrålarna bestod av negativa partiklar med en massa på bara 1/2 000 av väteatomens massa. Det finns alltså partiklar som är mindre än en atom!


Thomson kallade dessa partiklar för elektroner. Han ansåg att atomerna innehåller elektroner. Men då måste atomerna också innehålla något som har positiv laddning eftersom atomerna är neutrala. Utifrån detta försökte han skapa en modell av hur en atom kan vara uppbyggd. Han tänkte sig att atomen var kulformad, och att merparten av massan hade positiv laddning. I detta ämne låg elektronerna ungefär som russinen i en vetebulle. Se figur 10.4. Men vad var det positiva ämnet i bullen? Thomson hade inget bra svar på det.