质荷比，并证实他之前的估计。这也成为测定电子质荷比的着名方法。（电子电荷的测量要到1909年罗伯特·密立根油滴实验。）汤姆孙认为电子是从阴极射线管中的微量气体发射出来的，他从而断定原子是可分割的，电子就是原子的组成成分之一。1904年，汤姆孙提出梅子布丁模型，假设原子是带正电的球体物质与其中的电子组成，为了解释原子的电中性性质，电子分布在均匀的正电海中。
同位素与质谱法.1912年，在汤姆森研究阳极射线的过程中，他和他的研究助理弗朗西斯·阿斯顿引导氖离子流经过磁场和电场，并且借