Thomson Atom Modeli: Üzümlü Kek Modeli Yirminci yüzyıl, tüm atomların birkaç temel parçacıktan oluştuğunu gösterdi. Bu yüzyılın ikinci yarısından itibaren proton ve nötronun da daha temel yapıtaşlarından oluştuğu görüldü. Temel parçacıklarla ilgili değişik listeler yapıldı. En son listede 16 kadar temel parçacık bulunuyor. Fakat tüm bu değişmeler boyunca bir parçacık hep listede kaldı: elektron. Elektronlar, katot ışınları olarak gözlendi. Şimdi bu gözleme kısaca göz atacağız. Bugün bildiğimiz bilgisayar ve TV ekranları katot ışınları tüpü denen bir düzenek içerir.
Bu tüp ilk kez Micheal Faraday (1791-1867) tarafından yapılmıştı. Faraday, havası boşaltılmış bir cam borunun iki ucuna bir doğru akım üreteci bağlamış, tüpün negatif uç bağlanmış ucundan, yani katodundan çıkan ışının pozitif uç bağlanmış ucuna,yani anota gittiğini "görmüştür." Böylece Faraday, katot ışınlarını keşfetmiştir. Daha sonraki araştırıcılar katot ışınlarının tüp içinde bir doğru boyunca yol aldıklarını ve katodun yapılmış olduğu maddeye (demir, platin vb.) bağlı olmadıklarını bulmuşlardır. Gerçekte katot ışınları gözle görülmez. Ancak çarptıkları bir yüzeyden yaydıkları ışıkla görülebilirler.(Yüksek enerjili bir ışının bir madde yüzeyine çarpmasıyla ışık yayılmasına fluoresans denir).
19. yüzyıl bitmek üzere. Yıl 1897... Elektronun keşfinin onuru, haklı olarak İngiliz fizikçi Sir Joseph John Thomson (1856-1940)'undur.
Thomson, deşarj (boşalım) tüplerinde yayılan katot ışınlarının özeliklerini inceliyordu. Thomson'un deneyinde, elektriksel kuvvetler,paralel duran yüklü levhalar tarafından üretilmişti. Daha önce de gördüğümüz gibi,herhangi bir yüklü cisim üzerindeki elektrik kuvveti,genel olarak yük ile cismin bulunduğu noktadaki elektriksel alan değerinin çarpımı şeklinde ifade edilebilir. Havası alınmış bu tüplerde ve yüksek gerilim altında katottan anota doğru yayılan bu ışınlar, elektrik ve manyetik alanda da pozitif kutbun etkisiyle sapmaya uğruyordu. Katot ışınları, negatif elektrikle yüklüydü. Thomson, bu ışınların sapmalarından yararlanarak yük /kütle oranlarını hesapladı. Bu oran, iyonların ölçülen yük/kütle oranlarına göre çok büyüktü. Bu sonuca göre katot ışını birimleri negatif yüklü, çok küçük kütleli atom içi parçacıklardı. Ayrıca katot ışını parçacıklarının kütle/yük oranının değeri ölçülme koşullarının hiçbirine bağlı görünmüyordu. Atomların içlerinde negatif yüklü elektronların gömülü olduğu ve içinde pozitif yükün düzgün olarak dağıldığı maddesel küreler olduğunu önerdiğinde bu, normal karşılanmıştı. Thomson, bunu üzümlü keke benzetmişti. Kekin bütünü atomdu, üzümler de elektron. Bu terimi ilk kullanan (1874'te) İngiliz-İrlandalı fizikçi ve gökbilimci George Johnstone Stoney'dir (1826-1911).
Thomson, meslektaşları ve öğrencileri tarafından çok sevilen biriydi. Büyük ölçüde onurlandırıldığı da bir gerçek. 1906 Nobel fizik ödülüyle taçlandırıldı; 1908'de Şövalyelik unvanını aldı; 1915'te de Royal Society Başkanlığına getirildi...
Ama 13 yıl sonra yapılan bir deney, görünüşte pek sorunu olmayan modelin terk edilmesini gerektirdi ve klasik fizik ışığında anlaşılamayacak bir atom yapısının doğmasına yol açtı. Thomson' a sorulan sorulan soru şuydu:
"Negatif yüklü elektronlar "taneli" olduğu halde pozitif yük neden ve nasıl "kesiksiz" olarak atomik hacmi doldurabiliyor?" Son düzenleyen Safi; 8 Nisan 2016 18:24
