A. Becquerel descubrió la radioactividad natural, lo que le llevó a deducir la existencia de 3 clases de partículas: los rayos alfa (carga positiva), los rayos beta (carga negativa), y los rayos gamma (carga neutra).
Esto sugería que los átomos no debían de ser partículas indivisibles: descubrimiento de las partículas subatómicas.
El electrón
Se comenzó a estudiar la conductividad de gases a baja presión en un tubo de descarga. Esto reveló una luminiscencia en la pared opuesta al cátodo, luminiscencia que era creada por un chorro de partículas con carga negativa que parecía provenir del cátodo: descubrimiento de los rayos catódicos.
Los rayos catódicos son partículas/radiaciones que se alejan del cátodo en línea recta, y proyectan la sombra del ánodo en el otro extremo. Tienen carga negativa y un contenido energético grande.
Los rayos catódicos obtenidos con gases diferentes son iguales entre sí, y en todos los casos tienen una relación carga/masa idéntica. Thomson le dió valor a esa relación.
Q/m=-1,76x1011 CKg-1
En 1911, A. Millikan determinó la carga de las partículas que constituían los rayos catódicos (experimento de la gota de aceite). La carga obtenida en todas las gotas de aceite era siempre múltiplo de un valor predeterminado, 1.6x10-19C, al que denominó "e".
De esta manera dedujeron que la materia estaba formada por unas partículas elementales llamadas electrones, de carga negativa (-) y masa despreciable.
El protón
E. Goldstein estudió tambien el fenómeno que se produce en el tubo de descarga. Empleando un cátodo perforado, observó una radiación de partículas con carga positiva que parecía provenir de los canales abiertos en el cátodo: descubrimiento de los rayos canales.
Los rayos canales están formados por partículas con carga positiva, y la relación carga/masa es diferente según cual sea el gas empleado en el tubo. La carga de estas partículas es igual a la del electrón, pero de signo contrario. Esto llevó al descubrimiento de la 2ª partícula subatómica: el protón, de carga positiva y masa superior a la del electrón (m=1).
En 1919, Rutherford y Chadwick detectaron por primera vez el protón al bombardear ciertos átomos con partículas x.
El neutrón
En 1930, brothe y Becker observaron una nueva radiación muy penetrante al someter una mestra de berilio a la acción de las partículas x. Entonces, Chadwick determinó que se trataba de unas partículas neutras y con masa próxima a la del protón: descubrimiento del neutrón.
Los neutrones ocupan el núcleo del átomo, junto con los protones, contribuyendo a la masa del átomo.
