ইলেকট্রন
ইলেকট্রন যে একটি উপআনবিক কণিকা তা সর্বপ্রথম বিজ্ঞানী জে. জে. টমসন ১৮৯৭ সালে আবিষ্কার করেন। কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের ক্যাভেন্ডিশ গবেষণাগারে ক্যাথোড রশ্মি নল নিয়ে গবেষণা করার সময় তিনি এই আবিষ্কার করেন। ক্যাথোড রশ্মি নল হল একটি সম্পূর্ণ বদ্ধ কাচের সিলিন্ডার যার মধ্যে দুইটি তড়িৎ ধারক (electrode) শুন্য স্থান দ্বারা পৃথ করা থাকে। যখন দুইটি তড়িৎ ধারকের মধ্যে বিভব পার্থক্য প্রয়োগ করা হয় তখন ক্যাথোড রশ্মি উৎপন্ন হয় এবং এর ফলে নলের মধ্যে আভার সৃষ্টি হয়। উপর্যুপরী পরীক্ষার মাধ্যমে টমসন প্রমাণ করেন যে চৌম্বকত্বের সাহায্যে রশ্মি থেকে ঋণাত্মক আধান পৃথক করা যায় না; তবে তড়িৎ ক্ষেত্র দ্বারা রশ্মিগুলোকে বিক্ষিপ্ত করা যায়। মূলত ইলেকট্রনের আবিষ্কার এবং এর অংশসমূহ সম্বন্ধে ধারণা লাভ করতে গিয়ে টমসনকে তিন তিনটি পরীক্ষা সম্পাদন করতে হয়েছিলো:
আলোক তড়িৎ ক্রিয়া
একটি ধাতব পাতের উপর তাড়িতচৌম্বক বিকিরণ আপতিত হলে তাতে ফোটনগুলো শোষিত হয় এবং ইলেকট্রন নির্গত হয় যা তড়িতপ্রবাহ সৃষ্টি করে। অবশ্য আপতিত বিকিরণের কম্পাঙ্ক অবশ্য সূচন কম্পাঙ্কের সমান বা বেশী হতে হবে। বিভিন্ন পদার্থের জন্য সূচনা কম্পাঙ্কের মান ভিন্ন ভিন্ন। বিকিরণের কম্পাঙ্ক সূচনা কম্পাঙ্কের চেয়ে কম হলে কোন ইলেকট্রন নির্গত হয়না কারণ সেক্ষেত্রে ইলেকট্রনগুলো তাদের স্থির তাড়িতিক বাধা অতিক্রম করার মত শক্তি অর্জন করতে পারেনা। পদার্থের কেলাসিত তলের শক্তি তথা এর কার্য অপেক্ষকের কারণেই এই স্থির বৈদ্যুতিক শক্তির সৃষ্টি হয়। আইনস্টাইনের আলোক তড়িৎ সমীকরণের কল্যাণে ১৯০৫ সালেই বিশ্বাস করা হতো আপতিত বিকিরণের কম্পাঙ্ক বৃদ্ধি পেলে নির্গত আলোক ইলেকট্রনের শক্তিও বৃদ্ধি পায়। কিন্তু ১৯১৫ সালের আগে শক্তির এ ধরনের বৃদ্ধির পক্ষে কোন পরীক্ষণমূলক প্রমাণ পাওয়া যায়নি। এ বছর বিজ্ঞানী রবার্ট অ্যান্ড্রুজ মিলিকান পরীক্ষা করে দেখেন যে আপতিত বিকিরণের কম্পাঙ্ক বৃদ্ধির সাথে সাথে নির্গত ইলেকট্রনের শক্তি রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। বোঝা যায় আইনস্টাইনের ধারণাই সঠিক ছিল।