Elektronenentdeckung

Die Entdeckung des Elektrons, einer fundamentalen Teilchenart mit negativer elektrischer Ladung, markiert einen Meilenstein in der Geschichte der Physik und der Chemie. Der britische Physiker Joseph John Thomson (1856–1940) gilt als Entdecker des Elektrons, nachdem er 1897 in seinen Experimenten mit Kathodenstrahlen (später als Elektronen identifiziert) nachweislich zeigte, dass diese Strahlen aus negativ geladenen Teilchen bestanden. Thomson leitete aus seinen Beobachtungen ab, dass diese Teilchen universell in verschiedenen Materialien vorkommen und somit eine grundlegende Komponente der Materie darstellen.

In seinen Versuchen nutzte Thomson eine Kathodenstrahlröhre, in der er durch Anlegen eines elektrischen und magnetischen Feldes die Ablenkung der Strahlen analysierte. Die Ergebnisse wiesen darauf hin, dass die Teilchen eine konstante Masse-Ladungs-Verhältnis (e/m) aufweisen, was auf eine einheitliche Natur dieser Teilchen hindeutete. Thomson schätzte die Ladung des Elektrons auf etwa ein Zehntausendstel der Ladung eines Wasserstoffions (Proton) und berechnete seine Masse als etwa 1/1837 des Protonenmasses. Diese Erkenntnisse widerlegten die damals vorherrschende Theorie, dass Atome die kleinsten unteilbaren Einheiten der Materie seien, und ebneten den Weg für das Modell des „Rosinenkuchens“ (Plum Pudding Model) des Atoms, das Thomson 1904 vorschlug.

Die Entdeckung des Elektrons hatte tiefgreifende Auswirkungen auf das Verständnis der Atomstruktur und der Elektrizität. Spätere Experimente, insbesondere das Rutherford-Experiment (1911), bestätigten und erweiterten diese Erkenntnisse, indem sie das Kern-Hülle-Modell des Atoms etablierten. Thomsons Arbeit legte somit den Grundstein für die moderne Quantenphysik und die Entwicklung der Elektronik.