Thomson y sus descubrimientos
Muchas personas optan por seguir una carrera científica, pero pocas tienen un impacto en su campo de la forma en que lo hizo un físico inglés a mediados del siglo XIX y principios del XX. Este físico, a través de sus experimentos, descubrió lo que llegaría a conocerse como el electrón. También contribuyó al campo de la química utilizando este descubrimiento para avanzar en el modelo del átomo. Por estos descubrimientos, recibió el premio Nobel de física, y siete de sus antiguos alumnos y asistentes también recibieron premios Nobel. Su nombre era JJ Thomson , y esta es la historia de su vida y sus descubrimientos.
Biografía de JJ Thomson
Thomson nació el 18 de diciembre de 1856. Su madre era trabajadora textil y su padre tenía una librería de antigüedades en Inglaterra. Desde temprana edad, el interés de Thomson por la ciencia fue obvio, y fue admitido en el Owens College en 1870 a la temprana edad de 14 años. De allí, pasó al Trinity College, Cambridge, donde recibió su licenciatura en matemáticas en 1880 y su MA en 1883. Pasó el resto de su carrera académica en Cambridge.
A la temprana edad de 27 años, Thomson se convirtió en director del distinguido Laboratorio Cavendish, donde hizo muchos descubrimientos y fue un excelente maestro. Se casó con Rose Elizabeth Paget en 1890 y tuvo dos hijos. En 1906, Thomson recibió el premio Nobel de física por su descubrimiento del electrón. Dos años más tarde, Thomson fue nombrado caballero. Permaneció en el Trinity College de Cambridge hasta su muerte y fue enterrado en la Abadía de Westminster, cerca de Sir Isaac Newton.
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Quizás su mayor contribución, además de sus descubrimientos, fue su papel de maestro talentoso. Uno de sus estudiantes, Ernest Rutherford, refutaría el propio modelo del átomo de Thomson y eventualmente asumirá su puesto en el Trinity College. En total, siete de los estudiantes de Thomson, así como su propio hijo, recibieron premios Nobel por su trabajo.
Descubriendo el electrón
A mediados del siglo XIX, los científicos estaban estudiando la descarga eléctrica a través de tubos de vacío o tubos que se bombeaban casi sin aire. Estos tubos de vidrio sellados, conocidos como tubos de rayos catódicos , contenían un gas en su interior. Cuando se aplicaba electricidad, el tubo brillaba y emitía un rayo. Los diferentes gases brillarían de diferentes colores porque estos rayos hacen que los gases emitan fluorescencia o emitan luz.
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JJ Thomson usó sus experimentos para aprender más sobre las propiedades de estos rayos, incluido cómo los diferentes cátodos no parecían cambiar esas propiedades. Observó que cuando una placa de metal estaba expuesta a los rayos catódicos, algunas cargas eléctricas negativas se acumulaban en la placa y desviaban el rayo. Sin saber aún cuáles eran estas cargas, publicó un artículo en 1897 describiendo sus observaciones, y concluyó que estos rayos eran en realidad corrientes de partículas cargadas negativamente que tenían masa. Este artículo se acepta generalmente como el descubrimiento de lo que más tarde se conocería como el electrón .
El modelo de pudín de ciruela
El descubrimiento de la primera partícula subatómica, el electrón, llevó a los científicos a cuestionar la teoría atómica actual propuesta por Dalton que indicaba que el átomo era la partícula más pequeña. A principios de la década de 1900, la investigación de Thomson sobre los electrones mostró que la masa de un electrón era solo una pequeña fracción de la masa de un átomo. Creía que eso también significaba que los electrones eran solo una pequeña parte del tamaño de un átomo. Por lo tanto, propuso que el átomo estaba formado por una esfera positiva de materia en la que los electrones estaban incrustados al azar. Este modelo fue conocido como el modelo de pudín de ciruela, llamado así por el famoso postre británico. Si bien este modelo del átomo pronto sería refutado por el propio alumno de Thomson, Ernest Rutherford, fue una contribución importante a la comprensión de la química en ese momento y demostró que el átomo era divisible en partículas subatómicas.
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Resumen
Las contribuciones de Thomson tuvieron un gran impacto en los campos de la química y la física. Interesado en la ciencia desde una edad temprana, descubrió el electrón, desarrolló un modelo del átomo conocido como modelo Plum Pudding y se convirtió en un gran maestro. Pasó su carrera académica en la Universidad de Cambridge, donde su investigación le valió un premio Nobel en 1906. También tuvo muchos estudiantes que se convertirían en científicos famosos, como Ernest Rutherford, quien eventualmente refutó el modelo del átomo de Thomson. Aunque su modelo del átomo finalmente fue refutado, allanó el camino para usar partículas subatómicas para comprender el átomo.
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