Τζόζεφ Τζον Τόμσον

Ο σερ Τζόζεφ Τζον Τόμσον, μέλος του Τάγματος της Αξίας και εταίρος της Βασιλικής Εταιρείας (Joseph John Thomson, 18 Δεκεμβρίου 1856 – 30 Αυγούστου 1940), ήταν Άγγλος φυσικός ο οποίος ανακάλυψε το ηλεκτρόνιο και το ισότοπο και εφηύρε τον φασματογράφο μάζας. Το 1906 τιμήθηκε με το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής ως αναγνώριση για τη συμβολή του στις θεωρητικές και πειραματικές εργασίες επί της ηλεκτρικής αγωγιμότητας των αερίων.

Βιογραφία

Ο Τζόζεφ Τζον Τόμσον γεννήθηκε το 1856 στο Cheetham Hill του Μάντσεστερ, στην Αγγλία. Η μητέρα του, Έμμα Σουίντελς (Emma Swindells), ήταν από μια τοπική οικογένεια κλωστοϋφαντουργών. Ο πατέρας του, Τζόζεφ Τζέιμς Τόμσον, διέθετε βιβλιοπωλείο με βιβλία αρχαιολογικού περιεχομένου, το οποίο εί χε ιδρυθεί από τον προπάππο από τη Σκωτία. Είχε έναν αδελφό δύο χρόνια μικρότερό του, τον Φρέντερικ Βέρμον Τόμσον.

Η πρώτη του εκπαίδευση ήταν σε ένα μικρό ιδιωτικό σχολείο, και έδειξε μεγάλο ταλέντο και ενδιαφέρον για την επιστήμη. Το 1870 έγινε δεκτός στο Όουενς Κόλετζ (Owens College). Η μικρή ηλικία του, 14 ετών, ήταν ασυνήθιστη για την εποχή. Οι γονείς του σχεδίαζαν να τον εγγράψουν ως μηχανικό στη Sharp-Stewart & Co., η οποία ήταν κατασκευάστρια μηχανών, αλλά τα σχέδια αυτά ματαιώθηκαν απότομα όταν ο πατέρας του πέθανε το 1873. Το 1876 πήγε στο Κολέγιο Τρίνιτι. Το 1880 έλαβε το πτυχίο του στα μαθηματικά και το 1883 το master. Το 1884 έγινε καθηγητής Φυσικής. Ένας από τους μαθητές του ήταν ο Έρνεστ Ράδερφορντ, ο οποίος ο οποίος αργότερα τον διαδέχθηκε. Το 1890 παντρεύτηκε την Ρόουζ Ελίζαμπεθ Πέιτζετ (Rose Elisabeth Paget), κόρη του Σερ Τζορτζ Έντουαρντ Πέιτζετ (Sir George Edward Paget, KCB), γιατρού και στη συνέχεια καθηγητή Φυσικής στο Κέιμπριτζ. Απέκτησε μαζί της ένα γιο, τον Τζορτζ Τόμσον, και μια κόρη. Μία από τις μεγαλύτερες συμβολές του Τόμσον στην σύγχρονη επιστήμη ήταν ενός εξαιρετικά ταλαντούχου καθηγητή, καθώς επτά από τους μαθητές του και ο γιος του κέρδισαν Βραβείο Νόμπελ στη Φυσική. Ο γιος του κέρδισε το Βραβείο Νόμπελ το 1937 για την απόδειξη των κυματοειδών ιδιοτήτων των ηλεκτρονίων.

Τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ το 1906, «ως αναγνώριση για τη συμβολή του στις θεωρητικές και πειραματικές εργασίες επί της ηλεκτρικής αγωγιμότητας των αερίων». Έγινε ιππότης (σερ) το 1908 και έγινε δεκτός στο Τάγμα της Τιμής (Order of Merit) το 1912. Το 1918 έγινε Διευθυντής του Κολεγίου Τρίνιτι στο Κέιμπριτζ, όπου παρέμεινε μέχρι τον θάνατό του. Πέθανε στις 30 Αυγούστου 1940 και τάφηκε στο Αβαείο του Γουέστμινστερ, κοντά στον Νεύτωνα.

Ο Τόμσον εκλέχθηκε μέλος της Βασιλικής Εταιρείας στις 12 Ιουνίου 1884 και στη συνέχεια πρόεδρος της Βασιλικής Εταιρείας το 1915-1920.

Οι έρευνές του
Μέχρι το 1897 οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι τα άτομα ήταν αδιαίρετα, αλλά ο Τόμσον απέδειξε ότι έκαναν λάθος, όταν ανακάλυψε ότι τα άτομα περιέχουν σωματίδια που είναι γνωστά ως ηλεκτρόνια. Ο Τόμσον τα ανακάλυψε όταν έκανε πειράματα σχετικά με τις ιδιότητες των καθοδικών ακτίνων. Ο Τόμσον διαπίστωσε ότι οι ακτίνες μπορούν να εκτρέπονται από ηλεκτρικό πεδίο (εκτός από μαγνητικό πεδίο, πράγμα το οποίο ήταν ήδη γνωστό). Κατέληξε στο συμπέρασμα ότι αυτές οι ακτίνες δεν ήταν κύματα, αλλά απαρτίζονταν από πολύ ελαφρά αρνητικά φορτισμένα σωματίδια, που ονόμασε «κύτταρα» (αργότερα θα μετονομάζονταν σε ηλεκτρόνια από άλλους επιστήμονες).

Βιβλιογραφία
 Μαγκίρης, Βαγγέλης: «Joseph John Thomson (1856-1940): Ο ερευνητής που ανακάλυψε το ηλεκτρόνιο», Περισκόπιο της Επιστήμης, τεύχος 207 (Ιούνιος 1997), σελ. 11

Παραπομπές 

Άγγλοι φυσικοί
Βραβευμένοι με Νόμπελ Φυσικής
Βρετανοί νομπελίστες