در سال ۱۸۹۷ جوزف جان تامسون، فیزیکدان انگلیسی پیشنهاد کرد که اتم ها از ذرات زیر اتمی تشکیل شده اند که بیش از ۱۰۰۰ برابر کوچکتر از کوچک ترین اتم یعنی اتم هیدروژن بود. تامسون این پیشنهاد را پس از آن مطرح
... [مشاهده متن کامل]
... [مشاهده متن کامل]
کرد که دریافت، پرتوهای کاتدی فاصله ای بسیار بیشتر از مقداری که یک ذره با سایز اتم هیدروژن می تواند طی کند، طی می کنند. او جرم ذرات تشکیل دهنده ی پرتو کاتدی را اندازه گیری کرد و ثابت کرد که این ذرات ۱۰۰۰ برابر سبک تر از اتم های هیدروژن است. تامسون سپس جنس فلز کاتد را تغییر داد و مجددا نسبت بار به جرم را اندازه گیری کرد. او دریافت کهنسبت بار به جرم ذرات پرتو کاتدی، با تغییر کاتد تغییری نمی کند و مقداری ثابت است. پس جنس پرتوهای کاتدی مستقل از جنس کاتد است. سپس نشان داد که پرتو بتا که توسط رادرفورد کشف شده بود، از همان ذراتی تشکیل شده است که پرتو کاتدی را می سازد. تامسون نخستین ذره ی زیراتمی را کشف کرده بود.