97年4月，汤姆孙仅初步怀疑阴极射线可受电场偏转（以往的研究者如海因里希·赫兹以为它们不会偏转）。在汤姆孙提出了电子的一个月后，他发现将如果将阴极射线的放电管抽到非常低压的状态时，可以更有效的使阴极射线偏转。借由电场与磁场的偏转，汤姆孙得以计算出电子的质荷比，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