四、汤姆逊提出正电子球模型

J·J 汤姆逊根据开尔文提出来的实心球的设想，对原子结构进行了长期的研究，于 1904 年发表了题为《论原子结构：关于沿一圆周等距分布的一些粒子的稳定性和振荡周期的研究》的论文，在这篇文章中他设想原子是由带负电荷的电子与另一部分带正电荷的主体组成的．为了解释原子中电子质量远小于原子质量的事实，他假设带正电荷部分的主体象流体一样均匀地分布在球形的原子体积内，而带负电荷的电子，则象“葡萄干” 一样“浸浮”在球体内某些固定的位置上．另外他假设，原子光谱是由于固定位置上的电子受到正电荷的作用力作简谐振动的结果．汤姆逊提出的这种正电子球模型是在 1910 年之前影响最大的一个模型．它的重要意义在于：它提出了原子内部是有结构的，打破了原子内部带正负电荷的物体相互对称的概念，标志着原子科学的一个新时代的开始．因此人们称他为：“一位最先打开通向基本粒子物理学大门的伟人”．但是，从汤姆逊的模型中只能算出一个特征频率，这与氢原子光谱中观察到的存在的许多频率谱线的事实相矛盾的．