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Thomson, sir Joseph John

fisico inglese (Cheetham Hill, Manchester, 1856-Cambridge 1940). Allievo di J. C. Maxwell, fu professore di fisica sperimentale al Trinity College di Cambridge (1884-1918) e direttore del Cavendish Laboratory. Teorico e sperimentatore abilissimo, studiò a fondo i raggi catodici. Dopo averne messa chiaramente in luce la natura corpuscolare, Thomson mostrò che le particelle di cui sembravano consistere erano cariche negativamente ed erano il costituente comune di ogni sorta di materia; misurò poi direttamente la loro energia e nel 1897, con una celebre esperienza, determinò il rapporto tra la loro carica e la loro massa. Nell'anno seguente misurò anche la loro carica che dimostrò essere uguale e contraria a quella dello ioneidrogeno. Durante queste ricerche elaborò una tecnica sperimentale che condusse poi alla scoperta degli isotopi. Sulla base di questi risultati propose, nel 1904, un modello di atomo che, pur riuscendo a spiegare parecchi fenomeni allora noti e soprattutto a rendere conto della stabilità dell'atomo, non dava conto dei risultati delle nuove ricerche sulla radioattività e in particolare delle indagini sulla diffusione dei raggi alfa. Presidente della Royal Society (1916), Thomson fu insignito nel 1906 del premio Nobel per la fisica.

Diffusione Thomson (o Effetto Thomson) di onde elettromagnetiche da parte di una particella cavia, in particolare elettroni atomici, che si verifica quando questi ultimi, perturbati da un'onda elettromagnetica incidente, si comportano come dipoli elettrici oscillanti. In tali condizioni, viene emessa in tutte le direzioni (diffusione), e senza apprezzabile ritardo di tempo, una radiazione elettromagnetica con la stessa frequenza dell'onda incidente. L'intensità dell'onda diffusa dipende dalla frequenza dell'onda primaria e dall'angolo di diffusione ed è massima quando la frequenza della radiazione incidente coincide con una delle frequenze dello spettro di emissione dell'atomo (effetto di risonanza). È detta sezione d'urto Thomson la sezione d'urto per la diffusione Thomson calcolata in base all'elettromagnetismo classico:

cm con e ed m carica e massa dell'elettrone e con c velocità della luce, è il raggio classico dell'elettrone.