1897年，英國科學家湯姆遜（Joseph John Thomson，1856-1940）（左圖）在真空管陰極射線實驗中，根據(jù)帶電粒子在電場以及磁場中運動都受到偏轉的原理，調整磁場和電場的大小，利用粒子公式中對粒子速度的不同依賴關系，就可以測定粒子的速度和質量等數(shù)值，從而在實驗中發(fā)現(xiàn)了從原子中跑出了比它質量小1700倍的帶負電的新粒子。

　　1899年，湯姆遜采用斯坦尼（G.T.Stoney，1826-1911）的“電子”一詞來表示發(fā)現(xiàn)的新粒子（“電子”原是斯坦尼在1891年用于表示電化學中電荷的自然單位）。

　　原子在通常情況下是不帶電的，從原子中能跑出比它質量小1700倍的帶負電電子來說明原子內部還有結構，也說明原子里還存在帶正電的東西，它們應和電子所帶的負電中和，使原子呈中性。電子是怎么待在原子里的?原子中什么東西帶正電荷?正電荷是如何分布的?帶負電的電子和帶正電的東西是怎樣相互作用的?

　　湯姆遜提出了一個人們稱之為“葡萄干面包”的模型，即原子中帶正電部分均勻分布在原子體內，電子鑲嵌在其中（下圖）。