Teoría y biografía atómica de J.J. Thomson

Sir Joseph John Thomson o J.J. Thomson es más conocido como el hombre que descubrió el electrón.

Datos biográficos de J.J. Thomson

Tomson nació el 18 de diciembre de 1856 en Cheetham Hill, cerca de Manchester, Inglaterra. Murió el 30 de agosto de 1940 en Cambridge, Cambridgeshire, Inglaterra. Thomson está enterrado en la Abadía de Westminster, cerca de Sir Isaac Newton. A J.J. Thomson se le atribuye el descubrimiento del electrón, la partícula con carga negativa del átomo. Es conocido por la teoría atómica de Thomson.

Muchos científicos estudiaron la descarga eléctrica de un tubo de rayos catódicos. Fue la interpretación de Thomson la que fue importante. Tomó la desviación de los rayos por los imanes y las placas cargadas como evidencia de «cuerpos mucho más pequeños que los átomos». Thomson calculó que estos cuerpos tenían una gran relación carga-masa y estimó el valor de la carga misma. En 1904, Thomson propuso un modelo del átomo como una esfera de materia positiva con electrones posicionados en base a fuerzas electrostáticas. Así, no sólo descubrió el electrón sino que determinó que era una parte fundamental del átomo.

Entre los premios más importantes que Thomson recibió se encuentran:

  • Premio Nobel de Física (1906) «en reconocimiento a los grandes méritos de sus investigaciones teóricas y experimentales sobre la conducción de la electricidad por los gases»
  • Caballero (1908)
  • Profesor Cavendish de Física Experimental en Cambridge (1884-1918)

Teoría Atómica de Thomson

El descubrimiento de Thomson del electrón cambió completamente la forma en que la gente veía los átomos. Hasta finales del siglo XIX, se pensaba que los átomos eran pequeñas esferas sólidas. En 1903, Thomson propuso un modelo del átomo que consistía en cargas positivas y negativas, presentes en cantidades iguales para que un átomo fuera eléctricamente neutro. Propuso que el átomo era una esfera, pero las cargas positivas y negativas estaban incrustadas en ella. El modelo de Thomson llegó a llamarse el «modelo del pudín de ciruela» o «modelo de la galleta de chocolate». Los científicos modernos entienden que los átomos consisten en un núcleo de protones cargados positivamente y neutrones neutros, con electrones cargados negativamente orbitando el núcleo. Sin embargo, el modelo de Thomson es importante porque introdujo la noción de que un átomo está formado por partículas cargadas.

Datos interesantes sobre J.J. Thomson

  • Antes del descubrimiento de los electrones por parte de Thomson, los científicos creían que el átomo era la unidad fundamental más pequeña de la materia.
  • Thomson llamó a la partícula que descubrió «corpúsculos» en lugar de electrones.
  • El trabajo de Thomson, Tratado sobre el movimiento de los anillos de vórtices, proporciona una descripción matemática de la teoría de los vórtices de William Thomson. Fue galardonado con el Premio Adams en 1884.
  • Thomson descubrió la radiactividad natural del potasio en 1905.
  • En 1906, Thomson demostró que un átomo de hidrógeno tenía un solo electrón.
  • El padre de Thomson pretendía que J.J. fuera ingeniero, pero la familia no tenía los fondos para mantener el aprendizaje. Así que Joseph John asistió al Owens College en Manchester, y luego al Trinity College en Cambridge, donde se convirtió en un físico matemático.
  • En 1890, Thomson se casó con una de sus estudiantes, Rose Elisabeth Paget. Tuvieron un hijo y una hija. El hijo, Sir George Paget Thomson, recibió el Premio Nobel de Física en 1937.
  • Thomson también investigó la naturaleza de las partículas de carga positiva. Estos experimentos llevaron al desarrollo del espectrógrafo de masas.
  • Thomson estaba estrechamente relacionado con los químicos de la época. Su teoría atómica ayudó a explicar el enlace atómico y la estructura de las moléculas. Thomson publicó una importante monografía en 1913 instando al uso del espectrógrafo de masas en el análisis químico.
  • Muchos consideran que la mayor contribución de J.J. Thomson a la ciencia es su papel como profesor. Siete de sus ayudantes de investigación, así como su propio hijo, ganaron el Premio Nobel de Física. Uno de sus estudiantes más conocidos fue Ernest Rutherford, que sucedió a Thomson como Profesor Cavendish de Física.