من هو العالم الذي اكتشف الإلكترون وكيف تم ذلك؟ هناك مجموعة من العلماء سوف يتذكرها التاريخ مدى الحياة لأن هؤلاء العلماء أضافوا الاختراعات التي كان لها تأثير كبير وقفزة كبيرة في حياتنا.
يتمتع كل من هؤلاء العلماء بحس علمي كبير ساعدهم في اكتشاف وتحقيق هذه الاختراعات في عصرهم ومن هؤلاء العلماء جوزيف جون طومسون، ويعتبر هذا العالم المهندس الذري الذي يُنسب إليه اكتشاف الذرة.
من هو العالم الذي اكتشف الإلكترون؟
- يعتبر جوزيف جون طومسون من أشهر العلماء في كل العصور، حيث يشتهر هذا العالم باكتشافاته واختراعاته الرائعة التي كان لها تأثير كبير على حياة الجميع.
- مجالهم هو الذرة، لذلك فإن جوزيف جون طومسون هو أحد علماء الذرة البارزين، ويرجع ذلك إلى كثرة الأبحاث والاكتشافات العلمية في مجاله. فاز جوزيف بجائزة نوبل.
- بدأت اهتمامات جوزيف في مجال الذرة بالظهور في سن مبكرة، عندما أجرى دراسة شاملة لهيكل الذرة وحصل على جائزة آدامز في هذا المجال عام 1884.
- كان جوزيف طومسون واحدًا من أبرز العلماء حيث كان لديه طاقة كبيرة جدًا للبحث والبحث وانعكست هذه الطاقة في أبحاثه وأبحاثه.
- كانت هذه الطاقة وحبه للبحث وبحثه عن الضوء هي التي دفعته إلى اكتشاف الإلكترون، ويعتبر هذا الاكتشاف أهم إنجاز لجوزيف في حياته، فقد أدى اكتشاف الإلكترون إلى اختراع العديد من الأجهزة الكهربائية التي متوفرة الآن.
شاهد أيضاً: من اخترع الراديو؟
كيف تم اكتشاف الإلكترون؟
- في عام 1897، اكتشف جوزيف جون طومسون الإلكترون، وشرح جوزيف كيف تم الاكتشاف.
- نظرًا لأنه القطب السالب للشعاع، والذي يتكون من جسيمات صغيرة تحتوي على شحنات كهربائية سالبة كبيرة، فقد سميت هذه الشحنات بالإلكترون، وهذا الإلكترون الذي تمكن طومسون من تحديد سرعته وشحنته.
- كان طومسون أيضًا قادرًا على تحديد الخصائص الخاصة للإلكترونيات، تمامًا كما تمكن طومسون من تحديد حجمه وحقيقة أنه أصغر بألفي مرة من حجم أيونات الهيدروجين.
- كما ثبت أن الإلكترون هو أخف عنصر ذري في التاريخ.
- استخدم العلماء هذا الاكتشاف لاحقًا في اختراع العديد من الأجهزة الكهربائية الحديثة.
- ساعد هذا الاكتشاف أيضًا في تحديد طبيعة التيار الكهربائي.
- كان هذا أيضًا سبب معرفة التركيب الذري لكل مادة.
- وضع طومسون أنبوب الغاز تحت ضغط عشرة آلاف فولت من الكهرباء.
- ولكي يتم ذلك أيضًا تحت ضغط منخفض، راقب يوسف حركة الأشعة التي لا يمكن ملاحظتها بالعين المجردة.
- تم ذلك من خلال مراقبة الحركة من مهبط طائرات الهليكوبتر إلى المصعد، وقد لاحظ طومسون هذه الحركة وأشار أيضًا إلى أنها تسببت في إضاءة خافتة على الحائط يمكن ملاحظتها لأقل من ثانية ومن خلال البحث والاختراع تمكن طومسون لإثبات أن هذه ليست أشعة، وخط مستمر من الجسيمات سالبة الشحنة.
- لذلك، نظرًا لأن عملها لا يقتصر على المجال الكهربائي، ولكن أيضًا على المغناطيس، حيث يساعد على تحويل جميع الطبقات إلى الشحنات الخاصة بكل منها.
- لم يتمكن طومسون من معرفة التفاصيل الدقيقة إلا حتى تمكن من حساب كتلة كل من هذه الجسيمات، والتي أطلق عليها اسم الإلكترون الأصل.
قد تكون مهتمًا بـ: من اخترع البطارية الكهربائية؟
اكتشاف طومسون للإلكترون
- في البداية، اعتبر اكتشاف طومسون مرفوضًا في البداية، ولم يلاحظه أحد.
- لكن مثل العلماء الآخرين يواصلون البحث في هذا المجال وإجراء تجارب مختلفة.
- كان الجميع قادرين على فهم أهمية الاكتشاف الذي قام به طومسون وتأثير هذا الاكتشاف على حياة الإنسان.
- وتمكن طومسون من تحقيق هذا الاكتشاف باستخدام أنبوب شعاع الإلكترون، الأنبوب الذي أصبحت جزيئاته تُعرف بالإلكترونيات.
- بدأت تجارب طومسون على هذا الاكتشاف في القرن التاسع عشر، عندما استخدم طومسون أنابيب الحزمة الإلكترونية لإجراء هذه التجارب.
- حيث تتم هذه التجربة عن طريق استقبال أشعة من القطب السالب لهذا الأنبوب ونقله إلى الجانب الإيجابي الآخر.
- وراقب طومسون حركة هذا الأنبوب ولاحظ أن هذه الشحنات تصرفت ببعض الانحراف عن هذه الشحنة.
- بدلا من ذلك، فإنه ينجذب نحو صفيحة ذات شحنات موجبة، وبسبب ذلك، تمكن طومسون من تحديد نسبة كل منهما.
- وتتبع حركتها باتجاه شحنة كل جسيم.
- يتم ذلك باستخدام الطاقة المغناطيسية.
- لذلك، استخدم العالم طومسون لوحين من الكهرباء ووضعهما مقابل بعضهما البعض.
- من أجل السيطرة على العوامل التي تؤثر على كل لوحة ودراسة هذه العوامل بالتفصيل.
- من بين الملاحظات التي لاحظها طومسون كان انحراف أشعة الكاثود بعيدًا عن كل لوحة كهربائية، خاصة الألواح سالبة الشحنة.
- حيث تتحول هذه الشحنات بسرعة من سلبية إلى موجبة.
- هذا يثبت أن أشعة الكاثود تحتوي على شحنات سالبة.
- أضاف العالم طومسون مغناطيسًا لكل لوحة كهربائية.
- ساعده هذا في ملاحظة انحراف أشعة الكاثود عن طريق مجال المغناطيسات الموضوعة عند كل طرف من طرفي هذا الأنبوب.
تابعنا: من اخترع الهاتف الذكي
مكونات أنبوب أشعة الكاثود
يحتوي أنبوب أشعة الكاثود على العديد من الأجزاء المختلفة، ولكل منها دور محدد، وتشمل هذه الأجزاء:
- زجاجة أسطوانية مصنوعة من الزجاج، هذا الأنبوب المفرغ بسيط.
- هناك ما يسمى بمولد الإلكترون الذي يجعله ينتج حزمًا من إلكترونيات مختلفة.
- مجموعة من الملفات الحادة التي تساعد في خلق جو كهرومغناطيسي جديد منخفض التردد.
- وهذا يساعد على تغيير اتجاه الإلكترونيات في الاتجاه المعاكس، وتتكرر هذه الحركة أكثر من مرة.
- يُعرف أنبوب الأنود بالجانب السلبي.
- يُعرف أنبوب أشعة الكاثود بالجانب الإيجابي.
- شاشة مسطحة مع طبقة فسفور موضوعة على سطحها لخلق ضوء واضح عندما تتصادم جميع الأجهزة الإلكترونية مع بعضها البعض.
قيمة اكتشاف الإلكترون
- وتجدر الإشارة إلى أن هذا الاكتشاف كان له تأثير إيجابي كبير على حياتنا، بدءًا من اكتشاف الإلكترون.
- يتم إجراء العديد من التجارب معها حتى يتم اختراع العديد من الأجهزة المختلفة التي تعتمد على هذا الاكتشاف ويمكننا أن نجعل الحياة أسهل.
- قدم طومسون العديد من المساهمات والدراسات المتقدمة المختلفة في مجال الذرة.
- هذا البحث الذي تم إجراؤه لمعرفة سلوك كل ذرة وطبيعة نشاطها.
- ساهمت اكتشافات طومسون الرائعة في التطور السريع للحياة التكنولوجية.
- من المعروف أن اكتشاف الإلكترون كان سبب اختراع التليفزيون والراديو بالإضافة إلى اختراع التلغراف اللاسلكي.
- بالإضافة إلى ذلك، أدت اكتشافات طومسون وتجاربه العديدة المختلفة إلى التقدم التكنولوجي الموجود اليوم.
- كيف تمكن من تحديد نشاط كل إلكترون، والخصائص التي يعمل بها وعواقب تصادم الإلكترون.
هكذا قدمنا لكم في هذه المقالة معلومات مفصلة عن العالم الذي اكتشف الإلكترون وإجابة تفصيلية حول كيفية القيام به وكيف تمكن جوزيف طومسون من تحقيق هذا الاكتشاف وأثر هذا الاكتشاف على حياتنا اليومية وكيف لقد أدى إلى اختراع العديد من الأجهزة الكهربائية المختلفة في عصرنا.