El Electron

A) ¿Cual es la principal colaboración de J.J Thomson al conocimiento de las partículas subatómicas?
B) ¿En que avanza el conocimiento del átomo con el descubrimiento de Ruthenfor?
EL ELECTRÓN
A fines del siglo XIX las condiciones estaban ya dispuestas y se empezaron a abrir las puertas para escudriñar la estructura del átomo. Y fue el corpúsculo ahora denominado electrón el primero de losconstituyentes atómicos que pudo ser identificado por J.J. Thomson en 1897.
Joseph John Thomson nació el 18 de diciembre de 1856 en Cheetam Hiel, cerca de Manchester, Inglaterra. Hijo de un vendedor de libros, fue de niño lector insaciable y magnífico estudiante. A los 20 anos, el joven ingeniero Thomson obtuvo una beca para estudiar física y matemáticas en la Universidad de Cambridge y, acogidopor el Trinity College, se inició cómo estudiante y llegó a ser, años más tarde, el director. Lord Raleigh (1842-1919), que era director de los famosos laboratorios Cavendish de la Universidad de Cambridge, designó como su sucesor, en 1884, a Thomson, quien demostraría con creces y a lo largo de 35 años lo atinado de la elección, pues contribuyó a desarrollar uno de los mayores laboratorios deinvestigación que atrajo a científicos de todo el mundo. Allí conocería a quien fue desde 1890, su esposa: Rose Elizabeth Paget, hija de sir George y lady Paget. Rose y Joseph serían a su vez padres del laureado Nobel de 1937 en física: Georges Paget Thomson.
En la década de los años ochenta del siglo XIX, la teoría atómica aseguraba que los átomos eran torbellinos de éter, una substancia sin pesoque se consideraba difundida por todo el espacio.
Ya se ha mencionado en el capítulo I que el inglés Crookes descubrió los rayos catódicos en 1869 y que desde entonces muchos investigadores se dieron a la tarea de hallar las propiedades de esos rayos. En el año de 1895 Jean Perrin, en París, descubrió que los rayos catódicos eran partículas cargadas negativamente y los experimentos que realizóenseguida. J. J. Thomson permitieron determinar su velocidad y medir el cociente de su carga y su masa.
J.J., como le decían cariñosamente sus amigos, realizó sus experimentos con un tubo de descarga al que le habían eliminado el aire del interior, tal como el que se describe en seguida (véase la figura II.1). Los rayos catódicos originados en el electrodo de la izquierda y limitados a un fino hazpor los agujeros de los diafragmas D, atraviesan dos placas paralelas de metal y el campo magnético de dos solenoides exteriores hasta llegar a una pantalla fluorescente. Si las placas y los solenoides están descargados, el haz pasa recto y choca en el punto S de la pantalla.
Cuando las placas metálicas están conectadas a una fuente de alto voltaje, el haz de partículas negativas se desvíahacia abajo debido
a la carga positiva de la placa inferior (véase la figura II.1) y entonces el haz incide en el punto N, siguiendo una trayectoria parabólica (véase la figura II.2(a)). Por el contrario, cuando se aplica solamente el campo magnético de manera que las líneas magnéticas sean perpendiculares al plano de la página, el haz se curva hacia arriba y llega al punto M. Esto se debe a que enun campo magnético uniforme los electrones siguen una trayectoria circular (véase la figura 11.2(b)) J.J. se dio cuenta de que al aplicar el campo magnético y el eléctrico al mismo tiempo las reflexiones podían compensarse y, al cumplirse esa condición, midió el campo eléctrico y la inducción magnética aplicados. El cociente de esos valores resultó ser la velocidad del haz de los rayos catódicos,que es de varios miles de kilómetros por segundo. Este valor depende del voltaje aplicado entre el ánodo y el cátodo.
Thomson se apoyó en esos resultados para continuar sus investigaciones y encontró que el cociente carga/masa (e/m) de los corpúsculos que integraban los rayos catódicos, ahora denominados electrones, era directamente proporcional a la velocidad e inversamente proporcional a la...