ઇલે્ટ્રોનસ
બીમ દર્શાવે છે કે બીમ તેની જેમ નકારાત્મક ચાર્જ કરવામાં આવે છે તેમ વર્તે છે. [૨]] 1879 માં, તેમણે દરખાસ્ત કરી કે આ ગુણધર્મો ચોથા અવસ્થામાં નકારાત્મક ચાર્જ વાયુયુક્ત અણુઓથી બનેલા કેથોડ કિરણો વિષે સમજાવી શકાય છે જેમાં કણોનો સરેરાશ મુક્ત માર્ગ એટલો લાંબો છે કે ટકરાઓને અવગણવામાં આવી શકે છે. [२]]: 4 44 95395
જર્મન-જન્મેલા બ્રિટીશ ભૌતિકશાસ્ત્રી આર્થર શુસ્ટરએ કેથોડ કિરણોની સમાંતર ધાતુની પ્લેટો મૂકીને અને પ્લેટો વચ્ચે ઇલેક્ટ્રિક સંભવિતતા લાગુ કરીને ક્રૂક્સના પ્રયોગોનો વિસ્તાર કર્યો. ક્ષેત્રે સકારાત્મક ચાર્જ પ્લેટ તરફ કિરણોને અવગણ્યું, વધુ પુરાવા પૂરા પાડ્યા કે કિરણો નકારાત્મક ચાર્જ કરે છે. 1890 માં શુસ્ટર કિરણના ઘટકોના ચાર્જ-ટુ-માસ રેશિયો [સી] નો અંદાજ કા toવા માટે સક્ષમ હતા. જો કે, આનાથી એક એવું મૂલ્ય ઉત્પન્ન થયું હતું જે અપેક્ષા કરતા હજાર ગણા કરતા વધારે હતું, તેથી તેની ગણતરીઓને તે સમયે થોડો વિશ્વાસ અપાયો. [૨ 27]
1892 માં હેન્ડ્રિક લોરેન્ટેઝે સૂચવ્યું કે આ કણો (ઇલેક્ટ્રોન) ના સમૂહ તેમના ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જનું પરિણામ હોઈ શકે છે. []૦]
જે જે થોમસન
1896 માં કુદરતી રીતે ફ્લોરોસ્કીંગ ખનિજોનો અભ્યાસ કરતી વખતે, ફ્રેન્ચ ભૌતિકશાસ્ત્રી હેનરી બેકરેલને શોધી કા .્યું કે તેઓ બાહ્ય sourceર્જા સ્ત્રોતના કોઈપણ સંપર્ક વિના રેડિયેશન બહાર કા .ે છે. આ કિરણોત્સર્ગી પદાર્થો વિજ્ scientistsાનીઓ દ્વારા ખૂબ રસનો વિષય બન્યા, જેમાં ન્યુઝિલેન્ડના ભૌતિકશાસ્ત્રી અર્નેસ્ટ રુધરફોર્ડ પણ હતા જેમણે શોધી કા .્યું કે તેઓ કણોને બહાર કા .ે છે. તેમણે આ કણોને આલ્ફા અને બીટાની પદાર્થમાં પ્રવેશ કરવાની ક્ષમતાના આધારે નિયુક્ત કર્યા. []१] 1900 માં, બેકરેલે બતાવ્યું કે રેડિયમ દ્વારા ઉત્સર્જિત બીટા કિરણોને ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર દ્વારા અવગણના કરી શકાય છે, અને તેમનો માસ-થી-ચાર્જ રેશિયો કેથોડ કિરણો માટે સમાન હતો. []૨] આ પુરાવાએ એ દૃષ્ટિકોણને મજબૂત બનાવ્યો કે ઇલેક્ટ્રોન અણુના ઘટકો તરીકે અસ્તિત્વમાં છે. [] 33] [] 34]
1897 માં, બ્રિટીશ ભૌતિકશાસ્ત્રી જે. જે. થોમસન, તેના સાથીઓ જ્હોન એસ. ટાઉનસેન્ડ અને એચ. એ. વિલ્સન સાથે, પ્રયોગો કરતો હતો જે દર્શાવે છે કે કેથોડ કિરણો ખરેખર મોજા, અણુ અથવા પરમાણુઓ કરતાં પહેલાં અનન્ય કણો હતા, જે પહેલા માનવામાં આવ્યાં હતાં. []] થomsમ્સને ચાર્જ ઇ અને માસ એમ બંનેનો સારો અંદાજ લગાવ્યો, તે શોધી કા that્યું કે કathથોડ રે કણો જેને તેમણે "કોર્પ્યુસકલ્સ" કહે છે, કદાચ સૌથી ઓછા આયનના માસનો એક હજારમો ભાગ છે: હાઇડ્રોજન. []] તેમણે બતાવ્યું કે તેમનો ચાર્જ-ટુ-માસ રેશિયો, ઇ / એમ, કેથોડ સામગ્રીથી સ્વતંત્ર હતો. તેમણે વધુમાં બતાવ્યું કે કિરણોત્સર્ગી પદાર્થો, ગરમ સામગ્રી અને પ્રકાશિત પદાર્થો દ્વારા ઉત્પાદિત નકારાત્મક ચાર્જ કણો સાર્વત્રિક હતા. []] [] 35] આ કણો માટે ઇલેક્ટ્રોન નામ વૈજ્ scientificાનિક સમુદાય દ્વારા અપનાવવામાં આવ્યું હતું, મુખ્યત્વે જી. એફ. ફિટ્ઝગરાલ્ડ, જે. લાર્મોર અને એચ. એ. લોરેન્ઝની હિમાયતને કારણે. [] 36]: ૨33
રોબર્ટ મિલીકન
ઇલેક્ટ્રોનનો ચાર્જ અમેરિકન ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ રોબર્ટ મિલીકન અને હાર્વે ફ્લેચર દ્વારા 1909 ના ઓઇલ-ડ્રોપ પ્રયોગમાં વધુ કાળજીપૂર્વક માપવામાં આવ્યો હતો, જેનાં પરિણામો 1911 માં પ્રકાશિત થયા હતા. આ પ્રયોગે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રનો ઉપયોગ તેલના ચાર્જ કરેલા ટપકુંને પડતા અટકાવવા માટે કર્યુ હતું. ગુરુત્વાકર્ષણ પરિણામ. આ ઉપકરણ ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જને 0.3% કરતા ઓછાના એરર માર્જિનથી 1-150 આયનોથી માપી શકે છે. તુલનાત્મક પ્રયોગો થોમસનની ટીમે અગાઉ કરી હતી, []] વિદ્યુત વિચ્છેદન દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ ચાર્જવાળા પાણીના ટીપાંના વાદળોનો ઉપયોગ કરીને, અને ૧ Ab૧૧ માં અબરામ આઈફ્ફે દ્વારા, જેમણે ધાતુઓના ચાર્જ માઇક્રો પાર્ટિકલ્સનો ઉપયોગ કરીને મિલિકન સમાન સ્વતંત્ર પરિણામ મેળવ્યું હતું, ત્યારબાદ તેણે 1913 માં તેના પરિણામો પ્રકાશિત કર્યા હતા. . [] 37] જો કે, તેલના ટીપાં તેમના ધીમા બાષ્પીભવન દરને કારણે પાણીના ટીપાં કરતા વધુ સ્થિર હતા, અને તેથી લાંબા સમય સુધી ચોક્કસ પ્રયોગ માટે તે વધુ યોગ્ય છે. [] 38]
વીસમી સદીની શરૂઆતમાં, તે જોવા મળ્યું કે અમુક પરિસ્થિતિઓમાં ઝડપી ગતિશીલ ચાર્જ કણ તેના માર્ગ પર અતિશય સંતૃપ્ત પાણીની વરાળનું ઘનીકરણનું કારણ બને છે. 1911 માં, ચાર્લ્સ વિલ્સને આ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ તેના ક્લાઉડ ચેમ્બરની રચના કરવા માટે કર્યો જેથી તે ઝડપથી ચાલતા ઇલેક્ટ્રોન જેવા ચાર્જ કરેલા કણોના ટ્રેકનો ફોટોગ્રાફ કરી શકે. []]]