クルックス管
1886年にゴルトシュタインは、陰極に穴を穿つと陽極と逆側の口からぼんやりした光を放つものが流れ出すことを発見した。この「陽極線(英語版)」に電場をかけると、陰極線とは逆に負電荷を帯びた極板に引き付けられた。陽極線の正体は陰極に引き寄せられた陽イオンのビームであった。ゴルトシュタインはこれを「カナル線」("canal ray")と名付けた。
クルックス管は多くの歴史的な実験に用いられたが、その焦点は陰極線の正体を探ることだった。当時二つの説があった。イギリスのクルックスやヴァ―リー(en)らが信じているところでは、陰極線とは「小体」("corpuscle")ないし「放射物質」("radiant matter")、すなわち電荷を帯びた原子であった。ドイツのヘルツやゴルトシュタインらは陰極線を「エーテル振動」、すなわち未知の種類の電磁波だとみなし、管内を流れる電流とは切り離して考えていた。トムソンが陰極線の質量を測定し、その正体が負の電荷を持った新種の粒子だと実証したことで論争は終結した。トムソンはこの粒子を「小体」と呼んでいたが、後に「電子」("electron")という名に改められた。