汤姆生的贡献，威廉汤姆生

汤姆生 1856年12月18日出生在 英国 的 曼彻斯特 市郊，他的父亲是一个图书销售和出版商.由于职业的关系，他父亲结识了 曼彻斯特 大学的一些教授，这使 汤姆生 从小就受到科学家的影响，并养成了勤奋好学的习惯.经过努力， 汤姆生 14岁时就进入 曼彻斯特 的 欧文斯 学院学习.不幸的是，在他16岁的时候，他的父亲去逝了，这给他家的经济生活带来了很大的困难，但他对学习仍不放松.在 欧文斯 学院教师 雷诺兹 的指导下，加上他自己的刻苦钻研，学业有了很快提高.

汤姆生 最初的志向是成为一名工程师，但这个愿望随着他父亲的去逝，变得不再可能.因为那时候，想成为一名工程师，必须先与某一个工程公司建立一种关系，并要付出一笔丰厚的中介资金.由于 汤姆生 家里没有足够的钱供给他，所以他不得不放弃当工程师的愿望.然而， 汤姆生 在 欧文斯 学院3年的学习期间，数学成绩极为出色，在 雷诺兹 老师的教导下，养成了“宁可独立思考也不查阅文献”的研究新问题的习惯.后来，他又转到 剑桥 大学的三一学院学习，24岁时获得了学士学位.由于他学业成绩优异，特别是数学成绩名列第二名，从而成为第二个获得 斯密斯 奖学金的人.在他拿到数学学位之后， 进入由 瑞利 教授领导的 卡文迪许 实验室工作.从此便开始了他一生勤奋努力的科研生涯，并在后来的科学研究中取得了很大的成就.他的第一篇重要论文是关于 麦克斯韦 电磁理论在带电球体的运动中的应用.文中指出，带电球可以具有电荷产生的表现附加质量，其大小与静电能量成正比，这是朝向 爱因斯坦 著名的质能等价定律迈出的第一步.此后，他的研究成果不断问世.在1883年至1936年间，他发表了大量的科学论文、著作，其中包括1884年发表的《论涡旋的运动》 （涡旋的理论文章不仅使他得到奖金，而且导致他开始进行气体放电的实验研究工作）、1892年发表的《电学与磁学的新近研究》 、1897年发表的《气体的放电》 、1927年发表的《化学中的电子》 、1936年发表的《重集合与反射》 等.而1897年的《气体的放电》 是他最重要的著作之一，他在实验中，通过大量对阴极射线的实验研究，测定了电子的荷质比，从实验上发现了电子的存在。后来他又发现了电子的许多性质，指出电子像气体中的导电体，又像原子中的组分.他同 阿斯顿 合作，找到了有力的证据，证明元素气体氖至少有两种不同重量的原子.1912年，他通过对某些元素的相隧射线的研究，指出了同位素的存在.由于他在气体放电理论和实验研究方面所做出的巨大贡献，获得了1906年度的 诺贝尔 物理学奖，并作了题为《负电的载流子》 的获奖演说.他被科学界誉为“一位最先打开通向基本粒子物理学大门的伟人”.此外，由于 汤姆生 的非凡能力和科学贡献，他一生中担任过许多重要职务并获得许多荣誉.早在1884年他就接替 瑞利 担任了 卡文迪许 实验室教授（即实验室主任）；1905年至1918年，他在“ 大不列颠 皇家研究院”担任自然哲学教授， 1908年被封为勋爵， 1909年被选为 大不列颠 协会会长，1912年获得 梅里特 勋章，1916年至1920年被选为皇家学会会长，1918年以后，成为 剑桥 大学三一学院院长并辞去 卡文迪许 实验室教授职务，担任荣誉教授，继续在 卡文迪许 实验室工作，并指导青年研究生，直至1940年8月30日逝世.

汤姆生 既是一位理论物理学家，又是一位实验物理学家，他一生所做过的实验是无法计算的.他一生的科研成就与他的重实验、讲理论、强调理论与实验相结合是分不开的.他不仅是位科学巨匠，还是一位优秀的导师.他在担任 卡文迪许 实验物理学教授及实验室主任的34年间，培养出了众多的青年科学家.他对学生要求非常严格，要求他们在研究之前，必须学习好所需要的实验技术和有关理论；进行研究所用的仪器必须自己动手制作，开动脑筋.他认为大学应是培养会思考、有独立工作能力人才的场所，而不是用“现成的机器”制造出“死的成品”的工厂.他要求学生不仅是实验的观察者，更是实验的设计者.他的教育方法是成功的，在他的学生中，有九位获得了 诺贝尔 奖，更多的成了世界各地的科学带头人.

汤姆生 是一位同时在科学研究、科学教育领域里做出巨大贡献的伟人.然而，他的成就来源于什么呢？他的儿子GP 汤姆生 （1937年 诺贝尔 物理学奖获得者）在他父亲百年诞辰纪念大会上作出了精辟的回答：创造力和热情. 汤姆生 在科学研究和科学教育中的极大创造力和极端热情，使他获取了巨大的成功，并扬名于世.由于他崇高的声誉，在他逝世后，骨灰被安葬在 英国 西敏寺 的中央，与牛顿、 达尔文 、 开尔文 等伟大科学家的骨灰安放在一起.