化学和电磁学：发现电子

在19世纪后期，化学家和物理学家正在研究电和物质之间的关系。他们将高压电流放在装满低压气体（汞，霓虹灯，氙）的玻璃管中霓虹灯。电流是从一个电极传播的（阴极）通过气体到其他电极（阳极）通过一个叫称的光束阴极射线。1897年，英国物理学家，J. J. Thomson进行了一系列实验以下结果：

他发现，如果将管放在电场或磁场中，则阴极射线可以偏转或移动（这就是电视上的阴极射线管（CRT）作品）。
通过单独应用电场，单独使用磁场或两者兼而有之汤姆森可以测量电荷与阴极射线质量的比率。
他找到了无论管子内部是什么材料，都可以看到同样的阴极射线质量比或阴极的制成。

汤姆森总结了以下内容：

阴极射线由微小的，带负电荷的颗粒制成，他叫电子。
这电子必须来自原子内部气体或金属电极的。
因为任何物质的质量比均相同，所以电子是所有原子的基本部分。
因为电子的电荷与质量比非常高，所以电子必须很小。

后来，一位名叫罗伯特·米利坎（Robert Milikan）的美国物理学家测量了电子的电荷。有了这两个数字（充电，质量比），物理学家将电子的质量计算为9.10 x 10^-28克。为了进行比较，美国一分钱的质量为2.5克；所以，2.7 x 10²⁷或27亿亿电子的重量将高达一分钱！

其他两个结论来自发现电子的发现：

因为电子充电，原子是电中性的，所以原子中必须有正电荷。
因为电子比原子小得多，所以原子中必须有其他更大的颗粒。

从这些结果来看，汤姆森提出了一个像西瓜一样的原子模型。红色部分是正电荷，种子是电子。