THOMSON

JOSEPH THOMSON:  
    

  

Joseph John Thomson (18 de diciembre de 1856- 30 de agosto de 1940) Nació en Cheetham, Manchester, Reino Unido. Físico y matemático británico, galardonado con el Premio Nobel de Física en 1906, por sus aportes en relación a la conducción de la electricidad a través de los gases. Thomson es reconocido por sus estudios sobre el electrón y la Teoría del pudín de ciruelas, también llamada Modelo atómico de Thomson, esta teoría ahonda sobre la estructura atómica del átomo y la importancia de los electrones o carga negativa. Hijo de Joseph James Thomson y Emma Swindells, tuvo como hermano a Frederick Vernon Thomson. Su padre era un librero, siempre se preocupó por brindarle la mejor educación a sus hijos, este quería que Joseph J. Thomson estudiara ingeniería.

QUE PROPONE THOMSON?

El modelo atómico de Thomson es una teoría sobre la estructura atómica propuesta en 1904 por Thomson, quien descubrió el electrón ​ en 1897, pocos años antes del descubrimiento del protón y del neutrón. En el modelo, el átomo está compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo, incrustados en este al igual que las pasas de un pudín (o budín). Por esta comparación, fue que el supuesto se denominó «Modelo del pudín de pasas».​ Postulaba que los electrones se distribuían uniformemente en el interior del átomo, suspendidos en una nube de carga positiva. El átomo se consideraba como una esfera con carga positiva con electrones repartidos como pequeños gránulos. La herramienta principal con la que contó Thomson para su modelo atómico fue la electricidad.

CARACTERÍSTICAS:

• Descubre el electrón.
• En su modelo el átomo está formado por electrones de carga negativa incrustados en una esfera de carga positiva como en un "pudin de pasas".
• Los electrones están repartidos de manera uniforme por todo el átomo
• El átomo es neutro de manera que las cargas negativas de los electrones se compensan con la carga positiva

OBJETIVO:

El objetivo del problema de Thomson es determinar la configuración de energía potencial electrostática mínima de N electrones restringidos a la superficie de una esfera unitaria que se repelen entre sí con una fuerza dada por la Ley de Coulomb, el físico J. J. Thomson planteó el problema en 1904 después de proponer un modelo atómico, más tarde llamado modelo atómico de Thomson basado en su conocimiento de la existencia de electrones cargados negativamente dentro de átomos con carga neutra.

Los problemas relacionados incluyen el estudio de la geometría de la configuración de energía mínima y el estudio del comportamiento de N grande de la energía mínima.

EXPERIMENTO DE THOMSON:

Thomson preparó su tubo con un cuidado extremo, consiguiendo el mejor vacío del que fue capaz e incluyendo dos placas dentro que servirían para generar un campo eléctrico. La sección del tubo usado para el experimento es la siguiente:



   


Sección del tubo con el campo eléctrico activado.  

Los rayos salían del cátodo, atravesaban el ánodo, cruzaban la región en la que podían activarse tanto el campo eléctrico como el magnético y terminaban en el lado opuesto del tubo. En esta parte final, Thomson dibujó una serie de señales para medir la desviación de los rayos. El campo magnético era generado por unos electroimanes exteriores al tubo.


Gracias al vacío conseguido por Thomson en su tubo, pudo ver cómo los rayos catódicos se desviaban por la acción del campo eléctrico. Además, en un experimento anterior, ya había demostrado que la carga negativa y la luminosidad eran indivisibles, al contrario de lo que pensaban algunos investigadores.

Los experimentos de Thomson sobre los rayos catódicos en campos magnéticos y eléctricos dieron pie al descubrimiento del electrón he hizo posible medir la relación entre su carga y su masa; el experimento de gota de aceite de Millikan proporcionó la masa del electrón; el descubrimiento de la radioactividad (la emisión espontánea de radiación por átomos) fue una prueba adicional de que el átomo tiene una subestructura.

Una vez considerado el electrón como una partícula fundamental de la materia existente en todos los átomos, los físicos atómicos empezaron a especular sobre cómo estaban incorporadas estas partículas dentro de los átomos.

El modelo comúnmente aceptado era el que a principios del siglo XX propuso Joseph John Thomson, quién pensó que la carga positiva necesaria para contrarrestar la carga negativa de los electrones en un átomo neutro estaba en forma de nube difusa, de manera que el átomo consistía en una esfera de carga eléctrica positiva, en la cual estaban embebidos los electrones en número suficiente para neutralizar la carga positiva.