2.    เมื่อทอมสันได้เห็นปรากฏการณ์เช่นนั้นจึงคิดว่า      รังสีที่พุ่งมาเป็นเส้นตรงจากแผ่นแคโทดมายังแผ่นแอโนดแล้วไปกระทบฉากเรืองแสงนั้นเป็นรังสีชนิดใด      เขาได้ทดลองโดยเอาสนามไฟฟ้ามาต่อระหว่างหลอดรังสีแคโทด     และได้พบว่ารังสีนี้เบนเข้าหาขั้วบวกของสนามไฟฟ้า  แสดงว่ารังสีนี้ต้องมีประจุลบอย่างแน่นอนเรียกรังสีชนิดนี้ว่า  รังสีแคโทด  (Cathode ray)

 

รูปที่ 3   การเบี่ยงเบนของรังสีแคโทดในสนามไฟฟ้า

         3.     ต่อมาทอมสันได้ทดลองบรรจุก๊าซชนิดอื่นๆ    เข้าในหลอดรังสีรวมทั้งเปลี่ยนชนิดของโลหะที่ใช้เป็นแคโทด ก็ยังพบว่าจะได้รังสีที่ประกอบด้วยอนุภาคที่มีประจุลบมาตกที่ฉากเรืองแสงเสมอ  นอกจากนี้เขายังสามารถคำนวนหาอัตราส่วนของประจุต่อมวลของอิเล็กตรอนว่ามีค่าคงที่

    ของอิเล็กตรอน      คูลอมบ์ต่อกรัม
 

                จากผลการทดลองอันนี้ทำให้ทอมสันคิดว่าอะตอมของธาตุทุกชนิดต้องมีอนุภาคที่มีประจุลบและเรียกว่า  อิเล็กตรอน

             นอกจากนี้  ออยเกน  โกลด์ชไตน์ (E.Goldstein)  ก็ยังเชื่อว่าภายในอะตอมจะต้องมีอนุภาคที่มีประจุบวกเพราะว่าอะตอมโดยทั่วไปจะเป็นกลางทางไฟฟ้า ด้วยวิธีการดังต่อไปนี้