Джозеф Джон Томсон

Сэр Джозеф Джон Томсон (; 18 желтоқсан 1856, Читем-Хилл, Манчестер — 30 тамыз 1940, Кембридж) — ағылшын физигі, «электр тоғының газдар арқылы өтуін зерттегені үшін» 1906 жылғы физика бойынша Нобель сыйлығының лауреаты. Оның ең маңызды зерттеулері: * Рентген сәулелерімен сәулеленген газ арқылы төмен кернеудегі электр тогының өту құбылысы. * «Катодтық сәулелерді» (электрондық сәулелерді) зерттеу нәтижесінде олардың корпускулярлық табиғаты және субатомдық өлшемдегі теріс зарядты бөлшектерден тұратыны көрсетілді. Бұл зерттеулер электронның ашылуына әкелді (1897). * Мысал ретінде неондық изотоптарды пайдалана отырып, тұрақты изотоптардың ашылуына әкелген «анодтық сәулелерді» (ионданған атомдар мен молекулалардың ағындарын) зерттеу: 20 Ne және 22 Ne (1913), сонымен қатар масс-спектрометрияның дамуына түрткі болды. Лондон корольдік қоғамының мүшесі (1884) және президенті (1915-1920), Париж ғылым академиясының шетелдік мүшесі (1919; 1911 жылдан корреспондент) , Санкт-Петербург ғылым академиясының шетелдік корреспондент мүшесі (1913) және Ресей Ғылым академиясының құрметті мүшесі (1925). Өмірбаяны Джозеф Джон Томсон 1856 жылы 18 желтоқсанда Манчестер маңындағы Читэм Хиллде Джозеф Джеймс Томсон мен оның әйелі, қыз күнінде Эмма Свинделлттің отбасында дүниеге келді. Оның әкесінің тегі шотландиялық және Манчестерде кітап басып шығарушы және сату бойынша отбасылық бизнесті басқарды. Әкесінің талабы бойынша ол инженерлік фирмаға шәкірт болды, бірақ жұмыс табудың қиындығына байланысты Манчестердегі Оуэнс колледжіне уақытша жұмысқа орналасты. Томсон бұл азды-көпті кездейсоқ жағдайларды өз өміріндегі бетбұрыс деп санады. Оуэнс колледжінде жүрген кезінде оған физик Балфур Стюарт, инженер Осборн Рейнольдс және математик Томас Баркер әсер етті. Оның математикалық және ғылыми қабілеттері көп ұзамай байқалды, оны Бальфур Стюарт әртүрлі физикалық зерттеулерге қатыстырды және ақырында Корольдік қоғамдағы транзакциялардағы «Өткізгіш еместер арасындағы контакттық электрлік тәжірибелер» («Experiments on contact electricity between non-conductors») қысқа мақаласын жариялады. Оуэнс колледжінде оқып жүргенде ол Артур Шустер және Джон Генри Пойнтингпен танысып, олармен өмір бойы достық қарым-қатынаста болды. Баркердің кеңесі бойынша ол инженерлік мансап идеясын тастап, 1876 жылы қазан айында Кембридждегі Тринити колледжіне түсіп, 1880 жылы бакалавр дәрежесін алды. Осы сәттен кейін оның өмірі Америкаға бірнеше қысқа сапарларды қоспағанда, толығымен дерлік Кембриджде өтті. Оның Кембридждегі математикалық білімін негізінен Е. Дж. Рутаның басшылығымен өтті. Томсон сол кезде де, одан кейінгі уақытта да Джеймс Клерк Максвеллдің жеке ықпалына түскен жоқ. Бакалавр дәрежесін алғаннан кейін ол Тринити колледжінің қызметкері болды және математикалық және эксперименттік физика бойынша зерттеулерін бастады. Оның алғашқы математикалық жұмысы электромагниттік теорияны дамытудан және математика мен физикадағы есептерге Лагранждың динамикалық әдістерін қолданудан тұрды. Лорд Рэйли басқарған бұл зерттеулер кейіннен «Динамиканы физика мен химияға қолдану» («Application of Dynamics to Physics and Chemistry») кітабында жинақтаған, бірақ оның осы кезеңде алған нәтижелері уақыт сынынан өткен жоқ. Лорд Рэйли 1884 жылдың аяғында Кембриджде Кавендиш профессоры ретінде зейнеткерлікке шыққаннан кейін оның орнына Томсон сайланды. Жастығына қарамастан (ол кезде Томсон шамамен 27 жаста еді), ол өзін Кавендиш зертханасының қабілетті жетекшісі ретінде көрсетті. Оның өзі орташа экспериментатор болатын және механикалық процестерді салыстырмалы түрде нашар білді, бірақ соған қарамастан оның керемет қабілеттері мен табиғи тапқырлығы бұл кемшіліктерден айтарлықтай асып түсті. 1890 жылы сэр Джордж Пейджттің қызы Роуз Пейджтке үйленді. Оның осы некеден балалары, кейінірек физика профессоры және кристалдар арқылы электрондардың дифракциясын ашқаны үшін физика бойынша 1937 жылғы Нобель сыйлығын алған Джордж Пейджт Томсон (1892—1975) мен мисс Джоан Томсон өмірге келді. Кембридждегі Кавендиш зертханасының меңгерушісі ретінде кейінгі онжылдықтар оның өміріндегі ең жемісті болды. Осылайша, Томсонның газдар арқылы электр тогының өтуі туралы 1906 жылы физика бойынша Нобель сыйлығының иегері болған барлық зерттеулері осы кезеңге жатады. Соғыс аяқталуға жақын, 1918 жылы доктор Г. Монтегю Батлердің қайтыс болуымен. Томсонға Ллойд Джордж ұсынған Кембридждегі Тринити колледжінің басшысы лауазымы бос қалды. Сонымен бірге ол Кавендиш профессорлығын соғыстың аяғына дейін сақтап қалды, сол кезде оның шәкірті Резерфорд қызметке орналасты. Соған қарамастан ол Кавендиш зертханасында тағы бірнеше жыл жұмысын жалғастырды, бірақ одан әрі зерттеулер маңыздылығы жағынан соғысқа дейінгі зерттеулермен салыстыруға келмейтін болып шықты. 1914 жылдан 1916 жылға дейін Джозеф Джон Томсон Лондон физиктер қоғамының президенті болды. 1915 жылы ол Сэр Уильям Крукстың орнына Лондон Корольдік Қоғамының президенті болып, онда 1920 жылға дейін қызмет етті. Замандастарының естеліктеріне сүйенсек, қоғам жиналыстарында мақала оның ғылыми мүдделерінің саласына жатпаса да, ол талқылауға әрқашан дайын болған, бұл кез келген үстірт қарау мүмкіндігін жоққа шығарады. Диалогқа және жеке ынталандыруға дайындығы ғылыми саладағы беделімен бірге оны құнды ғалым және көптеген зерттеушілер үшін шабыт көзі етті. 1921 жылдан 1923 жылға дейін Дж. Дж. Томсон физика институтының президенті қызметін атқарды. Томсон Кембриджде 1940 жылы 30 тамызда 83 жасында қайтыс болды. Ғылыми қызмет Газдардың өткізгіштігін зерттеу Оның газдар арқылы электр тогын разрядтау жөніндегі алғашқы зерттеулері өте әртүрлі болды. Ол алынған эксперименттік деректердің үлкен массивінің орынды теориялық негіздемесін бастауға болатын бастапқы нүктені іздеді. Бұл саладағы зерттеулердің негізгі қиындығы металл электродтардың болуымен байланысты болды, ал Томсон егер электр разряды электродтарды қолданбай (демек, электродтардың газбен жанасу бетінде болатын жанама процестерсіз алынған болса деп есептеді), онда мұндай тәжірибе бұл құбылысты түсіндірудің бастапқы нүктесі болуы мүмкін еді. Бұл қарастыру электродсыз разрядты зерттеуге негіз болды. Бұл зерттеулер әртүрлі бағытта, атап айтқанда, газдардағы кейінгі жарықты зерттеу және әртүрлі спектрлік зерттеулер үшін қолданылатын маңызды эксперименттік әдісті қамтамасыз етті, алайда разряд механизмін зерттеу әдісі ретінде ол айтарлықтай пайдасыз болып шықты. индукцияланған разрядтың үзіліссіз сипаты, бұл сандық өлшемдерді қиындатады. Томсон будың электролизін зерттеуге және ұзақ эвакуацияланған түтік бойымен жарқыраудың көрінетін жылдамдығын анықтауға көп уақыт жұмсады. Дегенмен, бұл зерттеулер де күткендей болмады. Томсонның электр разрядын зерттеудің ең жемісті кезеңі 1896 жылы рентген сәулелерінің ашылуынан басталды. Онымен тәжірибе жасай отырып, Томсон көп ұзамай рентген сәулелерінің әсеріне ұшыраған газдар шағын кернеудің әсерінен электр энергиясын бере бастайтынын анықтады. Өткізгіштіктің бұл түрі ұшқынның өтуі кезінде болғаннан анық ерекшеленді, өйткені ұшқын әрқашан ең қолайлы жағдайларда кемінде 300 вольт кернеуді қажет етеді, ал әлдеқайда төмен кернеуде рентген сәулелерінің әсерінен өткізгіштік жоғары температурада байқалады. Өткізгіштіктің бұл түрін ашу басқа зертханаларда бір уақытта жасалды, бірақ оның механизмі Кавендиш зертханасында ашылды. Томсон Резерфордпен бірге маңызды мақала жариялады, онда рентген сәулелерінің қызметі келтірілген кернеу астында қозғалатын газдан зарядталған иондарды босату және осылайша заряд тасымалдаушыларды құру еді. Егер радиация өшірілсе, бұл иондар бейтарап молекулалар түзу үшін қайта қосылатын еді. Екінші жағынан, рентген сәулелері болған кезде өтетін ток берілген кернеуге тәуелді болды. Егер ол аз болса, иондар қоршаған ауаның кедергісін жеңе отырып, баяу қозғалды және аз ғана ток өтеді, ал пайда болған иондардың көпшілігі рекомбинация арқылы разрядталады. Егер қолданылатын кернеу айтарлықтай болса, иондардың қозғалысы соншалықты жылдам болады, олар электродтарға жеткенше рекомбинациялануға уақыт болмады. Бұл жағдайда сәулеленудің әсерінен пайда болған барлық иондар зарядты тасымалдауға қатысты және рекомбинация нәтижесінде тұтынылмады, ал пайда болған ток өзінің максималды мәніне жетті, ал бұл жағдайларда кернеудің одан әрі жоғарылауы оны арттыра алмады. Бұл максималды токты Томсон «қанықтыру тогы» деп атады және әлі де осы атауды алып жүр. Электродтар арасындағы қашықтық ұлғайған сайын қанықтыру тогы да өсті. Бұл беталыс металдардың немесе электролит ерітінділерінің электр өткізгіштігі туралы деректерге сәйкес келмеді және бұл құбылысты түсіндірудің дұрыстығына сенімді дәлел болды. Көп ұзамай зертхананың басқа мүшелері, соның ішінде Резерфорд пен Зелени, әлеуетті градиенттің әсерінен ауадағы иондардың абсолютті жылдамдығын тапты, ол күткендей, қолданылатын кернеуге пропорционал болып шықты. Катодтық сәулелерді зерттеу, электронның ашылуы Томсон рентгендік сәулелену кезінде газ разрядының механизмін түсіндіргеннен кейін катодтық сәулелердің табиғатын жақынырақ зерттеуге көшті. Бұл сұрақ оны көптеген жылдар бойы толғандырды және оны әрқашан Варлей мен Крукс қорғаған, неміс физиктері Гольдштейн, Герцтің және Ленардтың көзқарасынан айырмашылығы, бұл сәулелер катодтан шығатын теріс зарядталған бөлшектерден тұрады деген көзқарасқа бейім болды, олар эфир арқылы өтетін толқындар деп есептеді. Томсонға негізінен бұл сәулелердің магнит өрісінде олардың қозғалысына көлденең бағытта ауытқуы әсер етті. Осы уақытқа дейін ол зарядталған бөлшектердің молекулалар немесе атомдар екеніне ешқашан күмәнданбаған. Магниттік ауытқудың санын анықтай отырып, ол мұндай көзқарасқа сенімді екендігіне күмән келтіре бастады, өйткені ауытқу бұл гипотеза болжанғаннан айтарлықтай үлкен болды. Жоғарыда аталған зерттеушілердің кейбірі катодтық сәулелердің электростатикалық ауытқуын іздеді, бірақ оны бірдей қарапайым жағдайларда таба алмады. Томсон бұл эксперименттердің сәтсіздігі қалдық газдың өткізгіштігіне байланысты деп ойлауға бейім болды және өте жоғары вакуумда жұмыс істей отырып, ол электростатикалық ауытқуды ала алды. Электростатикалық және магниттік ауытқу туралы мәліметтерді біріктіре отырып, ол сәулелердегі бөлшектердің жылдамдығын және олардың зарядының массаға қатынасын ала алды. Бұл мән электролиз кезінде сутегі атомдары үшін табылған мәннен өзгеше болып шықты. Екі жағдайда да заряд бірдей деп есептесек, эксперименттік мәліметтерден сутегі атомының массасымен салыстырғанда катодтық сәуле бөлшектерінің массасы өте аз екендігі анықталды. Томсон массаның зарядқа қатынасының бұл мәнін олар тасымалдайтын зарядпен бір уақытта сәулелер тасымалдайтын энергияны калориметриялық өлшеу арқылы шамамен растады. Ол кезде электролиз кезінде катод бөлшектері мен сутегі атомдарының зарядтарының теңдігіне әлі сенімді емес еді. Келесі қадам рентген сәулелерінің әсерінен ауада алынған иондар зарядының абсолютті мәнін анықтау болды. Ол мұны Ч.Т.Р. Уилсонның бұл иондардың сұйық тамшылар үшін конденсация орталықтары ретінде әрекет ете алатыны туралы ашылуын пайдалана отырып жасады. Белгілі мөлшердегі су буы мен иондар санына тең тамшылар саны бар бұлтты қалыптастыру мүмкін болды. Тамшылардың шөгу жылдамдығынан тамшылардың мөлшерін және олардың санын есептеуге, осылайша түзілген иондардың мөлшерін анықтауға мүмкіндік туды. Олардың толық зарядын біле отырып, бір ионның зарядын анықтауға мүмкіндік туды, ол 6,5•10 −10 Франклинге тең болып шықты. Кинетикалық теориядан сутегі атомының абсолютті салмағының мәнін алып, ион зарядының мәні электролиздегі сутегі атомының зарядына тең болуы ықтимал болып шықты. Осы уақытқа дейін катодты сәулелі бөлшектің зарядын да, масса-зарядқа қатынасын да бір уақытта анықтауға болатын тәжірибе жүргізілген жоқ. Томсон ультракүлгін сәулелену мырышқа тиген кезде теріс зарядты алып тастайтын бөлшектер үшін осы шамаларды бір уақытта анықтау мүмкіндігін көрді. Ол тамшы конденсация әдісімен олар үшін масса-заряд қатынасын және бір бөлшектің зарядын анықтау әдісін әзірледі. Тәжірибенің мақсаты – бұл бөлшектердің массасы сутегінің мыңнан бір бөлігіндей және электролиздегі сутегі атомының зарядына тең екенін бір мәнді түрде көрсету. Томсон алғашқы басылымдарда бұл бөлшектерді корпускулалар деп атады, содан кейін ол «электрон » сөзін қолдана бастады, оны бұрын Джордж Джонстон Стоуни әлдеқайда аз нақты жағдайда қолданған. Томсон одан әрі электрондарды, олар құрайтын атомды бөлшектер ретінде егжей-тегжейлі тұжырымдаманы дамытуын жалғастырды. Барклдің рентген сәулелерінің ауамен және басқа газдармен шашырауы туралы тәжірибесінің қорытындысынан атомдағы электрондардың саны атомдық салмаққа тәуелді екенін анықтады. Томсон атомның моделін ұсынды, ол оң зарядталған сферадан тұратын электрондар өзара тебілуімен және оң зарядталған сфераға тартылуымен тұрақты статикалық тепе-теңдікте болады және мұндай модельдің егер электрондар саны артқан сайын тізбекті сақиналарда жиналса периодтық қасиеттер болатынын көрсете алды. Томсонның моделі периодтық заңның негізін Бор спектрлік мәліметтерден алған атом ядросына негізделген анағұрлым жетілдірілген модельдермен бірдей етіп берді. Томсон металдағы бос электрондардың қозғалысы тұрғысынан металдық өткізгіштік ұғымына кейінірек келді. «Анодтық сәулелерді» зерттеу және масс-спектрометрияның басталуы Томсонның 1906—1914 жылдардағы тәжірибелік қызметінің тағы бір үлкен кезеңі оның оң зарядталған (анодтық) сәулелер құбылысы жөніндегі жұмысымен байланысты болды. Оң зарядталған сәулелерді Голдштейн төмен қысымда катодта тесігі бар түтіктерді разрядтау кезінде ашты. Олар катодтың артындағы күшсіз кеңістікте өтті. В. Вином бұл сәулелердің корпускулярлық сипатқа ие және оң зарядты алып жүретіндігі көрсетілді. Кейінірек ол бұл бөлшектердің атомдық өлшемдері бар екенін анықтады. Томсон бұл тақырыпқа жүгінген кезде, бұл сәулелерде бейнеленуі мүмкін атомдардың әртүрлі түрлерін әлі ешкім ажырата алмады және бұл оның үлкен жетістігі болды. Томсон әдісі перпендикуляр координаттар бойымен ауытқулар беретін магниттік және электростатикалық өрістерді пайдаланудан тұрды. Сәулелер фотопластинаға бекітілді, ал суреттен өлшенген координаттар бөлек магниттік және электростатикалық ауытқуларды берді. Томсон қозғалатын бөлшектердің зарядының жоғарылауымен немесе жоғалуымен байланысты қайталама процесті болдырмау үшін бұл тәжірибелерді газдың ең төменгі қысымында жүргізу маңызды деп тапты. Осы шарттарда тәжірибе жүргізгенде флуоресцентті экранда немесе фотопластинкада алынған сурет нөлдік ауытқу нүктесінде ортақ төбесі бар параболалар қатары және электростатикалық ауытқу бағытына параллель осьтер болатыны анықталды. Осы параболалардың әрқайсысы белгілі бір заряды бар атомның немесе атомдық топтың бір түріне сәйкес келді және қисықтағы әрбір нүкте бөлшектердің әртүрлі жылдамдығына сәйкес болды. Осылайша, разрядтық түтікте атомдар мен атомдық топтардың үлкен әртүрлілігі дәлелденді, олардың табиғатын электростатикалық және магниттік өрістердің мәндерін біле отырып, суреттегі координаттардың мәнімен анықтауға болады. Химиялық талдаудың принципті жаңа әдісі де жасалып, алынған нәтижелердің жалпы растауы химиялық әдістермен берілді. Бұл әдіс «масс-спектрометрия » деп аталады. Мысалы, сынап атомы модулі бойынша бірден жеті электронды зарядқа дейін тең басқа зарядты қабылдай алатыны көрсетілді. Тағы бір маңызды нәтиже неонның осы тәжірибеде екі түрлі параболаны көрсетуі болды, олардың бірі атомдық массасы 20, екіншісі атомдық массасы — 22. Бұл тұрақты радиоактивті емес изотоптардың болуының алғашқы дәлелі болды. Бұл эксперименттерде Томсонға доктор Ф.У.Астон көмектесті, ол осы идеяларды одан әрі дербес дамытты және масс-спектрометриядағы зерттеулері үшін 1922 жылы химия бойынша Нобель сыйлығын алды. Әкімшілік және педагогикалық қызмет Кембридждегі Кавендиш профессоры және Кавендиш физикалық зертханасының меңгерушісі қызметін атқара отырып, Томсон бірегей эксперименталды мектеп құруда сәтті болды. Осы уақытта оның жетекшілігімен бір уақытта 40-қа дейін зерттеуші жұмыс істеді, олардың арасында американдық және континенттік университеттердің профессорлары жиі болды. Нәтижесінде ағылшын тілінде сөйлейтін елдерде физика бойынша көптеген профессорлар әр уақытта оның бұрынғы шәкірттерімен толтырылды. Бұған Томсонның Кембридж университетінде Кавендиш профессоры болған кезінде басқа университеттердің түлектеріне екі жыл бойы ғылыми-зерттеу жұмыстары арқылы Кембридж дипломын алуға мүмкіндік беретін схеманың пайда болуы үлкен септігін тигізді. Бұл схема жалпы ғылымға немесе әсіресе физикаға ерекше назар аудара отырып әзірленбеген, бірақ ол әсіресе Кавендиш зертханасының қабырғаларында сұранысқа ие болды. Томсонның жарияланымдары, атап айтқанда оның 1893 жылы Джеймс Клерк Максвеллдің трактатына қосымша ретінде жарияланған «Электр және магнетизмдегі соңғы зерттеулері» («Recent researches in electricity and magnetism»), оның атағын кеңінен таратты, бұл отаршыл және шетелдік университеттерден көптеген дарынды ғалымдарды елге Кавендиш зертханасына тартты. Олардың қатарында Веллингтон колледжінен Э. Резерфорд, Жаңа Зеландия, Тринити колледжінен Дж. С. Таунсенд, Дублин, Дублин университетінен Дж. А. МакКлелланд, Торонтодан Дж. К. МакЛеннан, Парижден П. Ланжевен және тағы басқалар келген. Сонымен қатар, олардың қатарында К. Т. Р. Уилсон, К. Д. Ветам (кейінірек Дампир) және басқалар Кембриджде сынақ мерзіміндегілер. Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде, 1914—1918 жж. Томсон негізінен өзі мүше болған Лорд Фишер жанындағы өнертабыстар мен зерттеулер кеңесінде консультативтік және комиссиялық жұмыстармен айналысты. Бұл жұмыс және оның бұрынғыдан да кеңірек әріптестерімен байланысуға берген мүмкіндіктері оған өте қызықты болды. Ол өмірінің соңына дейін жұмыс істеген Тринити колледжінің басшысы ретінде жаңа зерттеушілерді тарту жұмысын жалғастырды. Жеке қасиеттер мен хобби Кембриджде оқып жүрген кезінде ол спортпен шұғылданбады, дегенмен ол басқалардың жетістіктеріне қатты қызығушылық танытты. Тринити колледжінің басшысы ретінде ол бәсекеге қабілетті спорт түрлеріне де қызығушылық танытты және оны жақсы футбол ойынын көру немесе өзендегі Тринитиден ескек есу командасын қараудан артық ештеңе қанағаттандыра алмайды. Оны тіпті кішігірім жарыстарда да көруге болатын. Студенттердің бейресми түскі асқа шақыруларына ол шын жүректен қуанып, лауазымына байланысты қатысуға мәжбүр болған көптеген салтанатты шаралардан гөрі көбірек қуаныш сыйлағандай көрінетін. Джозеф Джон Томсон ешбір шет тілін білмеді және аудармашы ретінде әйеліне толығымен сеніп, тіпті француз тілінде сөйлеуден бас тартты. Француз және неміс тілдерін жетік меңгергенімен, ол ешқашан бұл тілдерде жазбаған және сөйлеген емес. Эсперанто тілінде еркін сөйлейді. Тринити колледжінің кеңесінің төрағасы ретінде ол саяси дауларда, тіпті кейде өз көзқарасынан басқа көзқарастағы адамдардың дөрекі сөздеріне қарамастан, ешқашан салқынқандылығын жоғалтпады. Ол мұндай құқық бұзушылықтарды елемеу керек деп есептеді, сондықтан олар тез ұмытылатын. Томсонның қаржылық белсенділік үшін керемет қабілеті болды және өз инвестицияларын байқатпай басқарғаны соншалық, ол өте аз капиталдан бастап лайықты байлық жинай алды. Оның жұмысының бұл жағы әдетте шағын кәсіпорындардың да, ірі қаржылық жүйелердің де жұмыс істеу принциптеріне қызығушылық танытқанына қарамастан, әдетте әлдеқайда аз белгілі. Замандастарының естеліктеріне сүйенсек, ол ынталы бағбан болған және оған көп физикалық күш салмаса да, өз бақшасына өсімдіктер мен пияздарды таңдауға үлкен қызығушылық танытқан. Құрметтер мен марапаттары Джозеф Джон Томсон көптеген ғылыми қоғамдардың, соның ішінде Лондон корольдік қоғамының және Франция институтының мүшесі болды және көптеген сыйлықтар мен марапаттардың иегері болды, олардың арасында: * 1882 жылы — Адамс сыйлығы * 1887 жылы — Бейкер лекциясы * 1892 жылы — Бейкер лекциясы * 1894 жылы — Корольдік медаль * 1902 жылы — Хьюз медалі * 1903 жылы — Силлиман лекциясы * 1906 жылы — Физика бойынша Нобель сыйлығы * 1910 жылы — Эллиот Крессон медалі * 1912 жылы — Құрмет белгісі * 1913 жылы — Бейкер лекциясы * 1914 жылы — Копли медалі * 1915 жылы — Альберт медалі (Корольдік өнер қоғамы) * 1922 жылы — Франклин медалі * 1923 жылы — Джон Скотт медалі * 1925 жылы — Фарадей медалі * 1926 жылы — Кельвин лекциясы * 1928 жылы — Гутри медалі және сыйлығы . 1970 жылы Халықаралық астрономиялық одақ Айдың арғы жағындағы кратерге Джозеф Джон Томсонның есімін берді. Дереккөздер Сілтемелер * [http://www.etudes.ru/ru/mov/mov009/index.php Томсон есебі] * Томсон (Thomson) Джозеф Джон / И.Д.Рожанский // Тардиградтар — Ульяново. — М. : Совет энциклопедиясы, 1977 ж. -МЕН. 67. - (Ұлы Совет энциклопедиясы : [30 тоннада] / Ч. ред. А.М.Прохоров ; 1969-1978, т. 26). * Храмов Ю. А. Томсон Джозеф Джон // Физиктер : Өмірбаяндық нұсқаулық / Ред. А.И. Ахиезер . - Ред. 2-ші, рев. және қосымша — М. : Наука, 1983 ж. -МЕН. 263. - 400 бірге. — 200 000 дана.