Ojciec Josepha był księgarzem i wydawcą. W latach chłopięcych Joseph posiadał mikroskop i umiał się nim posługiwać, co skierowało jego zainteresowanie ku badaniom naukowym.
Mając 14 lat wstąpił do Owens College wManchesterze (późniejszy uniwersytet). Prowadził prace z dziedzinyelektrostatyki. W roku 1876 rozpoczął studia wTrinity College naUniwersytecie Cambridge[6], zaś po ich ukończeniu pozostał związany z uniwersytetem już do końca życia. Pracował jako profesor na Uniwersytecie Cambridge od 1884 roku.
W prawym dolnym rogu zdjęcia ślady dwóch izotopów neonu: neon-20 i neon-22
Pierwsze lata pobytu wCambridge poświęcił na studiamatematyki czystej i stosowanej, opublikował kilka prac z tej dziedziny. Zapoznał się tam z teoriąMaxwella.
Po uzyskaniu dyplomu wykładał matematykę na Uniwersytecie Cambridge i rozpoczął pracę wLaboratorium Cavendisha pod kierunkiemKarola Rayleigha, polegającą na wyznaczaniu zależności jednostek ładunku elektrycznego w układzie elektrostatycznym i elektromagnetycznym. Była to praca żmudna i trudna, a już pierwsze wyniki wykazywały niewielkie różnice od przewidywanych teoretycznie. Początkowo samodzielne prace Thomsona miały charakter teoretyczny. Po rezygnacji Karola Rayleigha w 1884 roku otrzymał stanowisko profesora Katedry Fizyki Doświadczalnej i kierownictwoLaboratorium Cavendisha.
Po objęciu kierownictwa prowadził badania nad przewodnictwem gazów i tym zagadnieniem zajmował się przez dłuższy okres. W rok po odkryciu przezRoentgenapromieni X, Thomson wraz zRuthefordem opublikowali pracęO przewodzeniu elektryczności przez gazy wystawione na działanie promieni Roentgena. Z prac tych wyciągnięto wniosek, że to przewodnictwo zawdzięczamy pewnym cząstkom obecnym w gazie, i że te cząstki są naelektryzowane. Przeprowadził kilka doświadczeń nad promieniowaniem katodowym ustalając doświadczenie, stosunek ładunku do masy (e:m) dla elektronu jak i różnych gazów – dwiema metodami dla różnych gazów i rodzajów materiału katody. Wyciągnął stąd wniosek o istnieniu materii w nowym stanie, o istnieniu w atomach różnych substancji korpuskuł o jednakowej masie i jednakowym ładunku elektrycznym, które podczas wyładowań wyzwalają się z atomów katody oraz molekuł gazu podczas ich dysocjacji. Korpuskuły te nazwano później elektronami. Thomson rozstrzygnął przez zastosowaniekomoryWilsona, że masa elektronu jest 1000 razy mniejsza, niż masa cząsteczki wodoru.
Thomson wprowadził do fizyki pojęcie jonu gazowego, odegrał kluczową rolę wodkryciu elektronu, stwierdzając jego uniwersalną naturę, po raz pierwszy określił jegostałą fizyczną – stosunek e/m. Opracował także teorię dwóch głównych metod oceny liczby elektronów zawartych w atomach różnych pierwiastków. Przyjął, że atom jest kulką materii o ładunku dodatnim, w której pogrążone są elektrony. Łączny ich ładunek co do wartości bezwzględnej równy jest ładunkowi kuli. Późniejsze prace Thomsona nad promieniami i stosunkiem e/m dla promieni kanalikowych (zob.historia odkrycia protonu,promieniowanie anodowe (kanalikowe)[7] doprowadziły do odkryciaizotopów. Wykonał liczne badania w dziedzinie teorii elektronów, prowadząc prace nad wyładowaniami w gazach rozrzedzonych i inne. Prowadził prace nadprzewodnictwemprądu elektrycznego przezgazy. Za prace te otrzymał w 1906 rokuNagrodę Nobla z fizyki. Skonstruował pierwszyspektrometr mas. W roku 1911 dokonał pierwszej analizy wiązki jonów. W roku 1913 odkrył, wraz zF.W. Astonem, istnienie izotopówneonu. Był członkiemRoyal Society oraz wielu innych stowarzyszeń naukowych, m.in. równieżPAU.
Joseph James Thomson został zapamiętany jako wspaniały eksperymentator. Miał jakoby „niezgrabne ręce”, a jego matka z tego względu nigdy nie pozwalała mu na wbicie nawet jednego gwoździa. Uchodził za człowieka milczącego, ale na zebraniach towarzyskich błyszczał dowcipem. Kochał kwiaty dziko rosnące i hodowane, miał obszerną wiedzę z dziedzinybotaniki, ale kwiatów sam nie hodował. Interesował się sportem, głównie grą wkrykieta,tenisa ipiłkę nożną.
↑Thomson Joseph John. [w:]Encyklopedia WIEM została opracowana na podstawie Popularnej Encyklopedii Powszechnej Wydawnictwa Fogra [on-line]. portalwiedzy.onet.pl. [dostęp 2014-05-09]. (pol.).
.png)
