I slutet av 1800-talet studerade många vetenskapsmän den strålning som uppstod vid elektriska urladdningar i ett evakuerat rör. Specellt J.J. Thomson är förknippad med undersökningen av strålningen från katodstrålerören, som de kallades eftersom strålningen kom från katoden. Genom att avböja strålningen i ett elektriskt och ett magnetiskt fält, kunde han bestämma att partikelns laddning var negativ och att massan var omkring 2000 gånger mindre än den lättaste atomen, väteatomen. Thomson presenterade sina resultat 1897 och gav det nya materietillståndet namnet elektron.

J.J. Thomsons experiment