小。这些微粒是原子的一部分，无论元素的性质如何，均为其原子共有的成
分。从汤姆生最初的实验来看，每一微粒的质量似约为氢原子的1/770。但
从上述考夫曼测量的e/m，已可求得较精密的结果。自此以后关于微粒的电
荷与其e/m，接着又有新的测定，最著名的是米利根的测定。他在1910 年改
进威尔逊的云室法，又在1911 年测量了小油滴在被电离的空气中降落的速
度。当一油滴捉到一离子时，其速度便忽然改变。这样求得离子的电荷为
4.775 × l0-10静电单位。这说明这些微粒或电子的质量，为氢原子的1/1830
①
。从气体分子运动论可求得一个氢原子的质量约为1.66×l0-24克，所以一
个电子的质量约为9 ×10-28克。
这个伟大的发现终于解决了一个古希腊留下的问题：即不同的物质是否
有共同的基础的问题。同时也阐明了“带电”的意义。汤姆生当时发表其个
人的观点说：
我认为一个原子含有许多更小的个体；我把这些个体叫做微粒。这些微
粒彼此相等；其质量等于低压下气体中阴离子的质量，约为3 ×10-28克。在
正常原子中，这些微粒的集团，构成一个中性的电的体系。个别的微粒，行
为虽然好象阴性的离子，但聚集于中性的原子中时，其阴电效应便为某种东
西所抵消。此种东西使微粒散布的空间，好象有与这些微粒电荷之和相等的
阳电似的。气体的带电现象，我认为是由于气体原子的分裂，致使微粒脱离
某些原子。脱离出来的微粒，性质如阴性的离子，每个都荷有一恒量的阴电，
为简便计，我们名之为单位电荷。剩余的原子的另一部分，性质如一阳性的
离子，载有一单位的正电荷，还有比阴电子更大的质量。由此观之，带电现
象主要是由于原子的分裂，其中一部分质量被放出，而脱离了原来的原子①。
这些新发展与前不久的一种研究，颇有关联之处。按照麦克斯韦的理论，
光既然是一种电磁波系，那么光必定是由振荡的电体所发出的②。由于光谱是
元素所特有的而不是元素的化合物所特有的，所以这些振荡体（或称振子）
必为原子或原子的一部分。依照这种推理，洛仑兹（LorentZ）在汤姆生的发
现的前几年，创立了一种物质的电学说。这个学说预料，光谱的出现当受磁
场的影响，而这一预料已为塞曼（Zeeman）所证实。塞曼在1896 年发现光源
放在强磁场之内时，其所发钠光谱的谱线即行变宽。他后来又以更强的磁场
将单一谱线分成了两条或多条。根据测量这些线条之间的距离所得的资料，
按照洛仑兹的学说，可以算出振荡质点的电荷与其质量之比e/m 的新值。如
是求得此值的数量级为107电磁单位，根据更精密的测量算出，此数字为1.77
×l07，与根据观察阴极射线和他法所得的结果甚为符合。
洛仑兹利用斯托尼（J.Stoney）所定的名称“电子”来称呼这些振动的
带电质点，而塞曼效应的发现与测量证明，它们就是汤姆生的微粒。我们可
以把它们当做是孤立的阴电单位。拉摩（Larmor）以为电子既然有电能，就
必定有与质量相当的惯量。这样，洛仑兹的学说就成为物质的电子学说，而
且和由汤姆生发现而来的观点完全融合在一起。只不过汤姆生是用物质去解
释电，而洛仑兹却是用电来解释物质。
①
R.A.Millikan，TransAmericanElectrochemical Society，vol.XXL1912。""P.185.又Townsend，上引书
p.244。)P492
①
Phil.Mag.Ser.5，vol.LXⅧ，1899，p.565。
