Conduzione dell'Elettricità nei Gas - Sir J. J. Thomson
Sir Joseph John Thomson, Manchester 18/12/1856 - Cambridge 29/08/1940, frequentò la scuola superiore a Manchester. Nel 1884 fu nominato Professore di Fisica Sperimentale e Direttore del Laboratorio Cavendish, succedendo a Lord Rayleigh e al fondatore J. C. Maxwell, carica che mantenne fino al 1918 quando al suo pensionamento divenne Professore Emerito dell’Università di Cambridge e della Royal Institution di Londra.
Portò il Cavendish ad un posto di preminenza assoluta nella fisica sperimentale, specialmente nel campo dell’elettromagnetismo e della fisica atomica, come testimoniato dai sette premi Nobel che premiarono suoi ricercatori. Thomson seguiva attivamente il lavoro di tutti i suoi studenti e giovani ricercatori e giornalmente controllava i loro progressi e dava suggerimenti. Tra loro era arrivato dalla Nuova Zelanda il giovane borsista Ernest Rutherford che sarà il suo successore come Direttore.
I raggi catodici erano soggetto di indagini da alcuni anni, e gli esperimenti di Crookes, Hertz, Lenard e altri non avevano chiarito la loro natura: onde elettromagnetiche o particelle di materia? Perrin aveva stabilito che portavano una carica elettrica negativa, Lenard aveva provato che, se particelle, dovevano essere molto piccole, mentre Wiechert nel 1897 aveva misurato il rapporto carica/massa.
Thomson rifece e migliorò tutti i precedenti esperimenti e in più propose l’idea che non solo i raggi catodici fossero corpuscoli, ma che questi fossero i costituenti degli atomi. Confermò questa sua ipotesi con tre famosi esperimenti, i primi due gli permisero di concludere: non vedo nessuna altra possibilità se non che [i raggi catodici] siano cariche di elettricità negativa trasportate da particelle di materia. Ma cosa sono queste particelle? Atomi, molecole o stati della materia ancora più sottili? Col terzo esperimento usando la curvatura provocata da un campo magnetico misurò il rapporto carica/massa che risultava più di mille volte minore di quello dell’atomo di idrogeno e concluse: abbiamo la materia in un nuovo stato … col quale sono costruiti tutti gli elementi chimici.
L’elettrone, sebbene molto diverso da quello pensato da Thomson, rimase però un costituente fondamentale dell’atomo e dalla sua scoperta nel 1897 si può dire ebbe inizio lo studio dei costituenti elementari della materia. Curiosamente, mentre J. J. Thomson stabilì la natura corpuscolare dell’elettrone, e per questo ebbe il Premio Nobel del 1906, il figlio G. P. Thomson ebbe il Premio Nobel del 1937 per avere evidenziato la natura ondulatoria dell’elettrone!
È sepolto nella Abbazia di Westminster a Londra, vicino a Newton.
(Note biografiche tratte e riassunte da AIF Associazione per l'insegnamento della fisica)
