Năm 1897, J. J. Thomson, người Anh thực hiện thí nghiệm phóng điện qua không khí loãng đã phát hiện ra chùm tia phát ra từ cực âm (như hình dưới). Đó chính là chùm các hạt electron.

Hạt electron kí hiệu là e, mang điện tích quy ước là –1.

Chùm hạt electron bị lệch về điện cực dương trong điện trường.

Electron mang điện tích âm, nằm trong hạt nhân, khối lượng gần bằng 0 amu.

Nếu đặt một chong chóng nhẹ trên đường đi của tia âm cực (chùm hạt electron) thì chong chóng sẽ quay. Chứng tỏ tia âm cực là chùm hạt vật chất có khối lượng và chuyển động với vận tốc rất lớn.