Así es como se desarrolló:
* Tubos de rayos cátodo: Thomson estaba estudiando el comportamiento de los rayos de cátodo, que son haces de electrones emitidos a partir de un electrodo cargado negativamente en un tubo de vacío. Observó que estos rayos podrían ser desviados por los campos eléctricos y magnéticos.
* Medición de la relación de carga-masa: Thomson pudo medir la relación de la carga de las partículas en los rayos de cátodo a su masa. Se encontró que esta relación es mucho más pequeña que la relación de carga a masa de cualquier ion conocido, lo que sugiere que las partículas en los rayos de cátodo eran mucho más ligeros que los átomos.
* Conclusión: Basado en estas observaciones, Thomson propuso que las partículas en los rayos de cátodo eran partículas fundamentales que llamó "electrones". Llegó a la conclusión de que los átomos no eran las partículas más pequeñas de la materia, sino que estaban compuestas de partículas más pequeñas y cargadas negativamente llamadas electrones incrustados dentro de una esfera cargada positivamente.
Este descubrimiento fue innovador porque desafió la larga creencia de que los átomos eran indivisibles y los componentes básicos fundamentales de la materia. Pavimentó el camino para una mayor investigación que condujo al descubrimiento del núcleo y los protones, lo que finalmente condujo a nuestra comprensión moderna del átomo.