من هو العالم الذي اكتشف الإلكترون وكيف تم ذلك، هناك مجموعة من العلماء الذين ستذكرهم الأجيال طوال العمر، حيث أضاف هؤلاء العلماء اختراعات تركت أثرا كبيرا وقفزة نوعية في حياتنا.
ثم يتميز كل من هؤلاء العلماء بحس علمي فريد، ساعدهم على الاكتشاف والوصول إلى تلك الاختراعات في وقتها، ومن بين هؤلاء العلماء، جوزيف جون طومسون، العالم الذي يعتبر أحد علماء الذرة ويرجع اكتشاف الذرة إليه.
من هو العالم الذي اكتشف الالكترون؟
- يعتبر جوزيف جون طومسون أحد العلماء الأكثر شهرة على مر التاريخ، حيث يعرف هذا العالم بمساهماته واختراعاته الرائعة التي لها تأثير كبير في حياة الناس.
- بالإضافة إلى ذلك، يعتبر جوزيف جون طومسون واحدا من العلماء المميزين في مجال الذرة، وذلك يرجع إلى إسهامه في العديد من الأبحاث العلمية والاكتشافات في هذا المجال. بدأ هذا العالم في مجاله عندما كان في الثامنة والعشرين من عمره، وانتشرت نجاحاته في جميع أنحاء العالم، خاصة في لندن حيث استكمل أبحاثه حول الذرة، وتوج جوزيف بجائزة نوبل.
- ابتدأت اهتمامات جوزيف في مجال الذرة في سن مبكرة حيث درس تركيب الذرة بشكل كامل وحاز على جائزة أدامز في عام ١٨٨٤. ثم تحولت اهتمامات جوزيف إلى مجال الفيزياء والكيمياء بعد عامين، وفي هذا الوقت اهتم بشكل خاص بمجال الذرة وسافر واستكمل بحوثه في هذا المجال.
- كان يتميز جوزيف طومسون بمكانة متميزة بين العلماء، حيث كان لديه شغف واهتمام كبيرين بالبحث والاستكشاف، وتتجلى هذه الشغف في أبحاثه ودراساته.
- وكانت هذه الطاقة وحبه للاستكشاف أيضا والبحث النور الذي قاده إلى اكتشاف الإلكترون، وهذا الاكتشاف يعتبر أحد أبرز الإنجازات التي حققها جوزيف في حياته. اكتشاف الإلكترون أدى إلى اختراع العديد من الأجهزة الكهربائية الموجودة الآن.
شاهد أيضا: من هو مخترع المذياع ؟
كيف تم اكتشاف الإلكترون؟
- في سنة ١٨٩٧، قام جوزيف جون طومسون باكتشاف الإلكترون، وشرح كيف تم هذا الاكتشاف.
- حيثما يكون، فإنه عبارة عن شعاع من القطب السالب يتألف من جزيئات صغيرة تحمل شحنات سالبة كبيرة كهربائيا، ويطلق على هذه الشحنات اسم الإلكترون، وهو الذي تمكن طومسون من تحديد سرعته وشحنته أيضا.
- قام طومسون بتحديد خصائص الإلكترونيات، حيث أظهر أن حجمها أصغر بألفين مرة من حجم أيونات الهيدروجين.
- وقد تم إثبات أن الإلكترون هو أخف عنصر ذري تم اكتشافه في التاريخ.
- استخدم العلماء هذا الاكتشاف في اختراع العديد من الأجهزة الكهربائية الحديثة في وقت لاحق.
- وكذلك هذا الاكتشاف الذي ساهم في تحديد طبيعة التيار الكهربائي.
- كما أنها ساهمت في فهم البنية الذرية الخاصة بكل مادة.
- طومسون وضع أنبوبة غاز تحت ضغط عشرة آلاف فولت من الكهرباء.
- وبناء على ضغط منخفض، قام جوزيف بمراقبة حركة الأشعة التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة.
- تم ذلك عن طريق رصد الحركة من المهبط إلى المصعد، لاحظ طومسون تلك الحركة ولاحظ أيضا أنها تسبب إضاءة خافتة على الجدار يمكن ملاحظتها في أقل من ثانية، ومن خلال الأبحاث والاختراعات، نجح طومسون في إثبات أنها ليست أشعة، بل هي خط متصل من جسيمات مش.
- وبالتالي فإن تأثيرها ليس مقتصرا على المجال الكهربائي فحسب، بل يمتد أيضا إلى المجال المغناطيسي، حيث يساعد على توجيه كل الطبقات نحو الشحنات المناسبة لها.
- وتمكن طومسون من الكشف عن تفاصيل دقيقة جدا بحيث استطاع حتى حساب كتلة كل جسيم من هذه الجسيمات، وهذا ما أطلق عليه اسم أبو الإلكترون.
قد يهمك: من هو مخترع البطارية الكهربائية ؟
اكتشاف طومسون للالكترون
- في البداية، تم اعتبار اكتشاف طومسون غير مقبول في البداية، ولم ينتبه له أحد.
- ومع استمرار العلماء الآخرين في البحث في هذا المجال وإجراء التجارب المختلفة.
- تمكن الجميع من فهم أهمية الاكتشاف الذي قام به طومسون وتأثيره على الحياة البشرية.
- تمكن طومسون من اكتشاف هذا بواسطة أنابيب أشعة الكاثود، وهذه الأنابيب أصبحت تعرف بشكل جزيئاتها باسم الإلكترونيات.
- بدأت تجارب طومسون على هذا الاكتشاف في القرن التاسع عشر، حيث استخدم طومسون أنابيب أشعة الكاثود لإجراء هذه التجارب.
- تتم هذه التجربة عن طريق الحصول على أشعة سالبة من هذا الأنبوب ونقلها إلى الجانب الآخر الموجب.
- قام طومسون بملاحظة حركات هذا الأنبوب ولاحظ أن هذه الشحنات تسلك مسارا محددا بعيدا عن هذه الشحنة.
- وتتجه إلى اللوح ذي الشحنات الموجبة، ومن خلال ذلك نجح طومسون في تحديد النسبة الخاصة بكل منها.
- ومراقبة حركتها نحو الشحنة الخاصة بكل جسيم من الجسيمات.
- وذلك يتم عن طريق استخدام الطاقة المغناطيسية.
- هكذا قام العالم طومسون بإستخدام لوحين من الكهرباء ووضعهما في مقابلة عكسية.
- وذلك لتتم مراقبة العوامل المؤثرة في كل لوح، وفحص هذه العوامل بتفصيل.
- من الملاحظات التي اكتشفها طومسون هو انحراف أشعة الكاثود بعيدا عن لوحة التوصيل الكهربائية، خاصة الألواح المشحونة سالبا.
- حيث يتم تحويل هذه الشحنات من السالب إلى الإيجاب بسرعة.
- هذا يثبت أن أشعة الكاثود تحمل شحنات سالبة.
- طومسون العالم قد أضاف مغناطيسا على كل لوح من ألواح الكهرباء.
- وهو ما ساهم في ملاحظته لانحراف أشعة الكاثود عن مجال المغناطيس الموجود في كل طرف من أطراف هذا الأنبوب.
تابع معنا: من هو مخترع الهاتف الذكي
مكونات أنبوب أشعة الكاثود
يحتوي أنبوب الأشعة الكاثودية على العديد من الأجزاء المختلفة التي تقوم كل منها بدور محدد، وبين هذه الأجزاء ما يلي:
- زجاجة أسطوانية مصنوعة من الزجاج، تم تفريغها من الهواء مباشرة.
- هناك ما يعرف بمولد الإلكترون، والذي ينتج أشعة من مكونات الإلكترونيات المختلفة.
- مجموعة من اللفائف الحادة التي تساعد على إحداث جو كهرومغناطيسي جديد ذو تردد قليل.
- هذا يساعد في تغيير اتجاه التيار الكهربائي بشكل معاكس ويتكرر هذا التغيير عدة مرات.
- أنبوب أنود المعروف بالجانب السالب.
- أنبوب كاثود المعروف بالجانب الموجب.
- تم إضافة طبقة فسفورية على سطح شاشة مسطحة لتوليد إضاءة واضحة عند اصطدام الأجزاء الإلكترونية ببعضها.
الآثار المترتبة على اكتشاف الإلكترون
- يجدر بالذكر أن هذا الاكتشاف كان له تأثير إيجابي كبير على حياتنا، فمنذ اكتشاف الكهرباء.
- تجرى العديد من التجارب عليه لاكتشاف العديد من الأجهزة المختلفة التي تستند إلى هذا الاكتشاف، مما يمكننا من تسهيل الحياة.
- وقدم طومسون العديد من المساهمات والأبحاث المتقدمة المختلفة في مجال الذرة.
- تلك الدراسات التي تمت من خلال فهم سلوك كل ذرة وطبيعة نشاطها.
- ساهمت اكتشافات طومسون المميزة في تسريع تطور الحياة التكنولوجية.
- من المعروف أن اكتشاف الإلكترون كان سببا في اختراع التلفزيون وجهاز الراديو، بالإضافة إلى أنه سبب في اختراع التلغراف اللاسلكي.
- اكتشافات طومسون وتجاربه المتنوعة ساهمت في التقدم التكنولوجي الذي نشهده في الوقت الحاضر.
- نظرا لقدرته على تحديد نشاط كل إلكترون والخصائص التي يعمل بها والنتائج التي تنتج عن تصادم الإلكترونات.
بهذه الطريقة، قمنا بتقديم معلومات مفصلة في هذه المقالة حول العالم الذي اكتشف الإلكترون، والإجابة المفصلة عن كيفية حدوث ذلك، وكيف تمكن جوزيف طومسون من تحقيق هذا الاكتشاف، وتأثير هذا الاكتشاف على حياتنا اليومية وكيف أنه سبب في اختراع العديد من الأجهزة الكهربائية المختلفة حتى الآن.
