几个苍蝇咬几口，决不能羁留一匹英勇的奔马。
——伏尔泰
汤姆生的研究工作，在1897年4月底第一次公开报告时，大概由于材料和观点过于新颖，它的重要性当时没有被人们所接受，但是过了不久，便引起强烈反响。他所领导的卡文迪许实验室，由此成为世界上最引人注目的实验中心。
人们之所以开始不相信汤姆生的研究，那是因为几千年来物理学家一直确信，原子是自然界中最小的微粒，古希腊哲人甚至把原子尊称为“宇宙之砖”。让他们突然承认有比原子更小的粒子存在，当然是很困难的。汤姆生事后回忆这段历史时说：“一位著名的物理学家听了我在皇家研究院的演讲，认为我是在愚弄他们。”
时间不长，物理学家又测量出在光电效应和放射性蜕变中获得的带负电粒子的电荷和质量，在所有的情况下都得到了相同的数值。这些实验坚定了物理学家们的信念，他们确信自然界存在比原子更小的粒子。
电子是世界上最轻的运动粒子之一。大约1024个电子合起来，其重量也不足1克的千分之一。但是，无数个电子汇集成的电流，却以接近光速的速度运动，成为新时代的动力源，为生产自动化开辟了道路。
在20世纪，人类利用19世纪汤姆生等科学家研究电子的科学成果，开创了一个的新技术领域——电子技术。
1898年和1899年，英国科学家汤姆生测量了X射线在气体中所造成的离子的电荷，并由此发现了一种新的带负电的微粒——电子。这个伟大的发现终于解决了古希腊留下的问题：即不同物体是否有共同基础不知所云问题。同时也阐明了带电的意义。它的被发现，不仅一下子揭示出了电的本质，而且打破了几千年来人们认为原子不可再分的陈旧观念，证实了原子还有其自身的结构，揭开了人类向原子世界进军的序幕。
汤姆生出生于英国，14岁时进入曼彻斯特大学学习。1876年，20岁的汤姆生被保送到剑桥大学深造，成为瑞利的得意门生。27岁时被选为皇家物理学会会员。受到伦琴射线的启示，他将“克鲁克斯管”加以改进，发现了电子。1903年，汤姆生提出了原子结构模型好似实心小球的西瓜，电子是瓜子，带负电；带正电的物质是西瓜瓤，均匀地分布在原子内，带正电的物质的体积几乎是整个原子的体积。电子在球体中游动，在静电力的作用下，电子被吸收到中心，它们又互相排斥，从而达到稳定状态。电子的发现，是19世纪末物理学的三大发现之一。
汤姆生一生兢兢业业，奋斗不止。说到这儿有一个小插曲，吉德勋爵夫妇的女儿珠露丝小姐，早在剑桥上学时就爱上了汤姆生，等了多年不见回音，就提笔给他写了情书：“现在，你是年轻的皇家学会会员，最崇高的汤姆生教授，亲爱的，我们该结婚了吧？”汤姆生壮心未酬不愿结婚，他回信安慰心爱的人说：“再等一等，等我获得亚当斯物理学奖金时咱们再结婚，那样，你不会觉得更光荣，更幸福吗？”1890年元旦，汤姆生获得了亚当斯物理奖。获奖的第二天，34岁的汤姆生怀着胜利与幸福的心情同露丝小姐结为百年之好。他们的姻缘一时传为剑桥大学的美谈。
世纪之交物理学的三大发现，敲响了现代科学革命的战鼓，为以后的科学研究开辟了新的道路。