18 décembre 1856
le 30 août 1940 (âgé de 83)
Britannique
Université de Manchester
Université de Cambridge
Modèle de pouding aux prunes
Découverte d’électrons
Découverte d’isotopes
Invention du spectromètre de masse
Premier m/e mesure
Premier guide d’ondes proposé
Diffusion Thomson
Thomson (unité)
Prix Nobel de physique (1906)
Carrière scientifique
Physique
Université de Cambridge
John Strutt (Rayleigh)
Ernest Rutherford
Francis William Aston
J. Robert Oppenheimer
William Henry Bragg
Max Born
T. H. Laby
Paul Langevin
Balthasar van der Pol
Sir Joseph John Thomson 18 décembre 1856 – 30 août 1940 était un physicien anglais et lauréat du prix Nobel de physique, crédité de la découverte et de l’identification de l’électron; et de la découverte de la première particule subatomique.
En 1897, Thomson a montré que les rayons cathodiques étaient composés de particules chargées négativement auparavant inconnues, dont il a calculé qu’elles devaient avoir des corps beaucoup plus petits que les atomes et une très grande valeur pour leur rapport charge / masse. On attribue également à Thomson la découverte des premières preuves d’isotopes d’un élément stable (non radioactif) en 1913, dans le cadre de son exploration de la composition des rayons canaux (ions positifs). Ses expériences pour déterminer la nature des particules chargées positivement, avec Francis William Aston, ont été la première utilisation de la spectrométrie de masse et ont conduit au développement du spectrographe de masse.
Thomson a reçu le prix Nobel de physique de 1906 pour ses travaux sur la conduction de l’électricité dans les gaz.
Éducation et vie personnelle
Joseph John Thomson est né le 18 décembre 1856 à Cheetham Hill, Manchester, Lancashire, Angleterre. Sa mère, Emma Swindells, est issue d’une famille textile locale. Son père, Joseph James Thomson, dirigeait une librairie d’antiquités fondée par un arrière-grand-père. Il avait un frère, Frederick Vernon Thomson, qui avait deux ans de moins que lui. J. J. Thomson était un anglican réservé mais fervent.
Il fit ses premières études dans de petites écoles privées où il fit preuve d’un talent et d’un intérêt exceptionnels pour les sciences. En 1870, il est admis à l’Owens College de Manchester (aujourd’hui Université de Manchester) à l’âge exceptionnellement jeune de 14 ans. Ses parents prévoyaient de l’inscrire comme apprenti ingénieur à la Sharp-Stewart & Co, un fabricant de locomotives, mais ces plans furent interrompus lorsque son père mourut en 1873.
Il a déménagé au Trinity College de Cambridge en 1876. En 1880, il obtient son baccalauréat Arts arts en mathématiques (Deuxième Wrangler au Tripos et 2e prix Smith) pour lequel il postule et devient membre du Trinity College en 1881. Thomson a obtenu sa maîtrise Arts arts (avec le prix Adams) en 1883.
Carrière et recherche
Le 22 décembre 1884, Thomson est nommé Professeur de physique de Cavendish à l’Université de Cambridge. La nomination a causé une surprise considérable, étant donné que des candidats tels que Osborne Reynolds ou Richard Glazebrook étaient plus âgés et plus expérimentés dans les travaux de laboratoire. Thomson était connu pour son travail de mathématicien, où il était reconnu comme un talent exceptionnel.
Il a reçu un prix Nobel en 1906, « en reconnaissance des grands mérites de ses recherches théoriques et expérimentales sur la conduction de l’électricité par les gaz. » Il a été fait chevalier en 1908 et nommé à l’Ordre du mérite en 1912. En 1914, il donna la conférence Romanes à Oxford sur « La théorie atomique ». En 1918, il est devenu maître du Trinity College de Cambridge, où il est resté jusqu’à sa mort. Joseph John Thomson est décédé le 30 août 1940; ses cendres reposent à l’abbaye de Westminster, près des tombes de Sir Isaac Newton et de son ancien élève, Ernest Rutherford.
L’une des plus grandes contributions de Thomson à la science moderne était son rôle d’enseignant très doué. L’un de ses étudiants était Ernest Rutherford, qui lui succéda plus tard comme professeur de physique de Cavendish. En plus de Thomson lui-même, six de ses assistants de recherche (Charles Glover Barkla, Niels Bohr, Max Born, William Henry Bragg, Owen Willans Richardson et Charles Thomson Rees Wilson) ont remporté des prix Nobel de physique et deux (Francis William Aston et Ernest Rutherford) ont remporté des prix Nobel de chimie. En outre, le fils de Thomson (George Paget Thomson) a remporté le prix Nobel de physique de 1937 pour avoir prouvé les propriétés ondulatoires des électrons.
Thomson a publié un certain nombre d’articles traitant à la fois de questions mathématiques et expérimentales de l’électromagnétisme. Il a examiné la théorie électromagnétique de la lumière de James Clerk Maxwell, a introduit le concept de masse électromagnétique d’une particule chargée et a démontré qu’un corps chargé en mouvement augmenterait apparemment de masse.
Une grande partie de son travail dans la modélisation mathématique des processus chimiques peut être considérée comme une chimie computationnelle précoce. Dans d’autres travaux, publiés sous forme de livre sous le titre Applications of dynamics to physics and chemistry (1888), Thomson a abordé la transformation de l’énergie en termes mathématiques et théoriques, suggérant que toute énergie pourrait être cinétique.
En 1905, Thomson découvre la radioactivité naturelle du potassium. En 1906, Thomson a démontré que l’hydrogène n’avait qu’un seul électron par atome. Les théories précédentes permettaient différents nombres d’électrons.
En 1991, le thomson (symbole: Th) a été proposé comme unité de mesure du rapport masse/charge en spectrométrie de masse en son honneur.
L’avenue J J Thomson, sur le campus de l’Université de Cambridge, porte le nom de Thomson. En novembre 1927, J.J. Thomson a ouvert le bâtiment Thomson, nommé en son honneur, à la Leys School de Cambridge.
Prix et distinctions
Thomson a été élu membre de la Royal Society (FRS) et nommé Professeur Cavendish de Physique expérimentale au Laboratoire Cavendish de l’Université de Cambridge en 1884. Thomson a remporté de nombreux prix et distinctions au cours de sa carrière, notamment:
- Prix Adams (1882)
- Médaille Royale (1894)
- Médaille Hughes (1902)
- Médaille Hodgkins (1902)
- Prix Nobel de physique (1906)
- Elliott Cresson Médaille (1910)
- Médaille Copley (1914)
- Médaille Franklin (1922)
Thomson a été élu membre de la Royal Society le 12 juin 1884 et a été président de la Royal Society de 1915 à 1920.
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Lauréats du Prix Nobel de Physique
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1901-1925 | 1926-1950 | 1951-1975 | 1976-2000 | 2001–present | ||||||||||
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Images pour enfants
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J.J. Thomson enfant 1861
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Portrait du physicien J.J. Thomson
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Tube cathodique J J Thomsons avec bobines magnétiques, 1897
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Dans le coin inférieur droit de cette plaque photographique se trouvent des marques pour les deux isotopes du néon: neon-20 et néon-22
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Le tube cathodique par lequel J.J. Thomson a démontré que les rayons cathodiques pouvaient être déviés par un champ magnétique et que leur charge négative n’était pas un phénomène distinct
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J. J. Thomson (Prix Nobel)
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Université de Cambridge