谁发现了电子 人类是怎么发现电子的？

有两个问题人类没有搞清楚。一个是宇宙有多大，一个是微观世界有多大。

在汉语中，“微”这个词有很多含义。指的是“小”，比如微小、细微等等；也可以说是“一无所有”，比如《岳阳楼》里的“维斯人，谁来还”。而微观世界中的“微”自然不能说是“无”，否则学习又有什么意义呢？但可以解释为“小到没有”。所以有两种说法:

1.说到“小”，一定程度上不可能更小；

2.说“小到没有”，就是没有最小的，只有更小的。

古希腊人在这个问题上有过大胆的猜测，伟大的哲学家德谟克利特采取了第一种态度。他在公元前450年左右提出了“原子”的概念，意思是“不可分割”。德谟克里特斯认为宇宙中的一切都是由最小、最坚硬、最不可分割的原子组成的，原子数量和排列的不同使世界变得多样化。他甚至认为人类的灵魂是由原子组成的。

原子理论被广泛推测和反对，其中柏拉图和亚里士多德是最反对的。他们继承了古希腊的元素理论，这是从古巴比伦人和古埃及人那里继承来的。他们认为世界上的一切都是由水、土壤和空气组成的。

被称为“哲学史第一人”的古希腊泰勒斯(约公元前624-547年)抛弃了地球和气体。他认为世界的本质是水，万物都是由水元素构成的，而土和气只是水的凝结和稀薄。泰勒斯的学生阿那克西曼德(约610-545年前)在水、土壤和空气的基础上增加了第四元素火。

从那以后，古希腊人对元素说了很多话。古希腊人恩培多克勒(Empedocles，公元前495-435)发展了四种物质元素理论，虚拟了爱恨两种抽象元素，使基本元素结合分离，从而构成宇宙万物。这种观点最终被亚里士多德继承，但他并不认为有爱与恨的抽象元素，他认为物质元素成对的相互作用可以构成宇宙万物。这类似于中国古代万物都是由阴阳五行相互作用而形成的。

可能是因为“原子”没有“水、土、气、火”那么直观，也可能是因为亚里士多德的名气太大。在接下来的两千年里，元素理论在生活中盛行，但在科学上并没有大的发展。原子理论再次被提上日程，是因为人类思考光的本质，也就是光的粒子理论。此时正是笛卡尔和牛顿的时代。

1661年，英国化学家罗伯特·波义耳(1627-1691)提出物质由不同的“粒子”或原子组成。它不是由空气、土壤、火、水等基本元素组成的，从而建立了质点理论。恩格斯认为波义耳是第一个将化学确立为科学的化学家。可以说波义耳是历史上第一个化学家。

1789年，法国贵族拉瓦锡(1743-1794)重新使用并定义了原子这个词:化学变化中最小的单位。其实也是真的。他把化学从定性研究改为定量研究，并命名为氧和氢。他通过大量的实验(也就是狭义相对论那一章小明考试的故事)证明了质量守恒，后来世人尊称他为“现代化学之父”。

1803年，英国物理学家约翰·道尔顿(1766-1844)在古希腊的原子理论和牛顿等人的粒子理论的基础上创立了原子理论。他认为:

1.元素由不可分割的原子组成；

2.同一元素的原子相同，不同元素的原子性质不同；

3.当不同元素结合(如氢燃烧)时，原子以简单的整数比结合(水)。

值得一提的是，道尔顿患有先天性道尔顿症，俗称色盲。当时人们还不了解色盲，但是道尔顿对此很感兴趣，发表了研究论文。为了纪念他，色盲也被称为道尔顿症。俗话说，上帝为你关上一扇门，留下一扇窗。如果你打开它，它是一个传说，一个故事。如果关闭了，只能感觉自己得了这样的病，没有这样的生活。

少说话！在这里，元素不再是古希腊元素，原子也不再是古希腊原子。我觉得元素和原子的区别在于集合和物体。比如，你可以说我是“一个有趣的人”，但你不能说我是“一个有趣的人”。所以只能说:一个原子，一个元素。

那么问题来了，原子内部是什么？黑暗还是辉煌，谁也不知道，就像一颗坚硬的核桃，核桃夹打不开。就连屠龙刀和伊都在眺望大海，但简而言之，他们是可以重新打开的。这就是原子不可分的思想。

但是，不能说“不可分”就否定原子理论。几十年后，英国科学家神奇地打开了原子。时间是1897年。这位科学家被称为J·J·汤姆逊(1856-1940)，一位著名的英国物理学家。当他2岁的时候，世界上有一种叫做“阴极射线”的东西。

1858年，德国科学家尤利乌斯·普吕克(1801-1868)将空气体泵入一根非常细的玻璃试管中，然后在试管两端安装电极板，电极板上加了几千伏电压，在与阴极相对的试管壁上发出绿光，但阴极没有发出任何东西。那么这到底是什么光芒呢？有两种观点:粒子或电磁波。

伟大的赫兹对此进行了实验。当他把试管放在磁场中时，他发现绿色会偏转。但是没有最终结论。汤姆森巧妙地对实验进行了修改，在阴极射线前加入了振荡磁场，在磁场前加入了荧光屏。

通过改变磁场强度和测量电子在屏幕上的位置，可以计算出这个粒子的荷质比。

1897年4月，汤姆逊做了一份关于阴极射线的研究报告，声称发现了比原子小的粒子——电子。给出了电子的荷质比、负电荷等性质。

就这样，原子核桃被汤姆森先生形象地打开了。然后问:“先生，你切的原子核桃是什么？生的还是熟的？红色还是白色？液体还是固体？”

汤姆森先生看了看，平静地回答说:“对不起，我打开了。也许Meybe是个蛋糕。一份奶油布丁和葡萄干蛋糕”。(核桃和蛋糕的区别是核桃的外壳比较厚，我觉得用原子来形容不合适。).

这是汤姆逊的原子蛋糕模型。这个模型只是人工猜测，有很多问题。最后被汤姆逊学生的新原子模型取代。

我们不急着讲原子模型的故事。这个时候，物理学的重中之重就是我们头顶上的两朵乌云。读者，如果你记得很清楚，你一定记得20世纪初的两朵乌云。第一片乌云终于下起了“相对论”。第二朵乌云呢？