Narodil se v Cheetham Hill poblíž Manchesteru 18. prosince 1856. Zemřel v Cambridge 30. srpna 1940. Mezi těmito dvěma daty změnil naše chápání atomu.
Sir J. J. Thomson je známý především svým objevem elektronu. Předtím byly atomy považovány za pevné, nedělitelné bloky. Dokázal, že tomu tak není. Všechno to začalo katodovými paprsky. Byly to tajemné paprsky pohybující se elektronkami. Všichni věděli, že existují. Nikdo nevěděl, co jsou zač. Někteří si mysleli, že jsou to vlny. Thomson ukázal, že se jedná o částice.
Objev elektronu
Nevytvářel jen domněnky. Provedl měření. Paprsky vychyloval pomocí elektrických polí. Roztočil je pomocí magnetických polí. Způsob, jakým se pohybovali, mu řekl vše. Vypočítal jejich hmotnost. Byla malinká. Téměř 2000krát lehčí než nejlehčí atom známý v té době, vodík.
Říkal jim krvinky. Nyní je nazýváme elektrony. Jméno uvízlo, protože se to hodilo. Popisovala objekt, aniž by naznačovala, že se jedná o komplexní obraz jevu.
Tento objev byl trhlinou v základech klasické fyziky. Pokud atomy obsahovaly tyto lehčí částice, nebyl atom nejmenší jednotkou hmoty. Měl díly. Mělo to strukturu. Bylo to revoluční.
Učitel laureátů Nobelovy ceny
Thomson nebyl jen průzkumník. Byl stvořitelem. Učil v Cavendishově laboratoři na univerzitě v Cambridge v letech 1884 až 1918. Udělal z ní centrum světové úrovně. Proč se stala tak slavnou? Díky němu. Vytvořil prostředí, ve kterém mohla věda dýchat.
On také sloužil jako Master of Trinity College od roku 1918 až do své smrti. Jeho skutečný odkaz ale může spočívat v lidech, které vycvičil. Sedm jeho asistentů obdrželo Nobelovu cenu. To není štěstí. Toto je mentoring. Věděl, jak rozpoznat talent. Věděl, jak jim dát svobodu jednání.
Za elektronem
Nezastavil se tam. V roce 1903 navrhl, že světlo by mohlo být diskrétní. Quanta. Balíčky energie. To předjímalo teorii fotonů Alberta Einsteina. Einstein získává uznání, ale Thomson byl první, kdo viděl formu nápadu. To ukazuje, jak jeho myšlení předběhlo dobu.
Později objevil izotopy. Různé verze stejného prvku. K jejich detekci vynalezl hmotnostní spektrometrii. Tento nástroj se používá dodnes. Identifikuje látky podle jejich hmotnosti. Nachází se všude v chemických laboratořích. Jeho počátky sahají až k jeho práci s plyny.
Za tyto studie elektrické vodivosti plynů obdržel v roce 1906 Nobelovu cenu. Cena byla udělena za metodu, nejen za výsledek. Ukázal, jak měřit neviditelné.
Proč je to teď důležité?
Jeho metody používáme dodnes. Hmotnostní spektrometr je přímým potomkem jeho experimentů. Koncept elektronu je pro elektroniku zásadní. Každá obrazovka, každý čip, každý počítač závisí na pohybu těchto částic. Nepřidal do knihy jen fakt. Přepsal gramatiku.
Zemřel v Cambridge. Ale práce pokračuje. Je v laboratořích. Je to v zařízeních. Je to ve způsobu, jakým přemýšlíme o hmotě. Tohle není jen příběh
