В двадцатых числах января все того же 1896 года Томсон попросил Эрнста Резерфорда спуститься с третьего этажа в его кабинет. Не было никаких разговоров о гольфе. Никаких чаепитий с черствыми брикетами. Никаких любезностей. И никакой отсрочки времени. Сейчас самое главное — лучи Рентгена, мощный возбудитель электрической проводимости в газоразрядных трубках. Получив в руки этот источник, гораздо более мощный, чем ультрафиолетовое излучение от дуги, можно разгадать механизм прохождения электрического тока через газы.

Итак, проблема икс-лучей была поставлена совершенно по-новому. Кроме изготовления «глубинных» фотографий, рентгеновы лучи были поставлены на службу газовому электрическому разряду.

28 января Джи-Джи в первый раз подверг рентгеновскому облучению сосуд с газом. Электрически не заряженньй* нейтральный газ под действием икс-лучей становился проводником электричества. После прекращения облучения он снова возвращался в исходное состояние. Таким образом, можно было легко возбуждать и уничтожать свойство газа проводить электрический ток. Томсон и Резерфорд, не прерывая ни на один день стремительный натиск экспериментально-теоретического исследования, вторглись в неизведанные «белые пятна» физики. Были испробованы многие газы при разных давлениях. Наблюдались удивительные веера яркого свечения, бегущие темные полосы, факельные, багровые разряды… Измерители тока показывали неожиданные пики и спады. Эффекты, связанные с прохождением тока через газы, захлестывали друг друга, как необузданная стихия. Ведь о физике газового разряда ничего не было известно. (Как, впрочем, и сегодня о некоторых ее проблемах.) Но тогда оставалось неизвестным самое главное: что является переносчиком электрических зарядов в облученном газе?

Сначала возникло представление, что переносчики эти довольно велики: величиной с частицу табачного дыма или пылинку. Но потом мысль пошла по более верному пути: переносчики зарядов очень малы, это обломки молекул газов. И, наконец, в совместной работе Томсон и Резерфорд пришли к выводу, что обломки молекул сходны с электрически заряженными ионами в электролитах, но из осторожности назвали их сначала «проводящими частицами». Кроме того, неизвестно было, каковы сами носители зарядов, оторвавшиеся от этих обломков. Может быть, они имеют еще меньшую величину, чем ионы в электролитах? Джи-Джи не говорил открыто о своих предположениях. Он тогда еще молчал. «Проводящие частицы» постепенно становились «добрыми знакомыми», и их все чаще называли «ионами». Наконец была окончательно доказана их тождественность с жидкими электролитами. Но разница была весьма существенна: в электролитах ионы существуют всегда, а в газе только под действием внешнего ионизатора. Как только его убирают — ионы в газе исчезают, рекомбинируя, то есть объединяясь снова в нейтральные молекулы газа.

Дальше в лабораторной песенке шло подробное описание того, как именно происходит ионизация газа. Этим были увлечены все рыцари Джи-Джи: и Резерфорд, и Таунсенд, и Вильсон, и Поль Ланжевен, и Мак-Клелланд.

Тем временем стратегия Джи-Джи снова изменила свое направление: была поставлена задача определения массы и заряда переносчиков электричества в облученных газах. Отношение массы к заряду в катодных лучах оказалось столь малым, что могло возникнуть только одно предположение: он имеет дело с новыми универсальными частицами, в тысячу раз меньшими, чем самый легкий атом — водород.

И Томсон не ошибся. Воплотилась в жизнь его старая мечта сделать открытие универсального закона природы. И он действительно открыл существование первой элементарной частицы — единой для любых веществ.

…Томсон и Эверетт работали месяцами. Резерфорд уже сделал свой вклад в открытие: он измерил подвижность ионов в газовом разряде, и это облегчило дальнейшие исследования.

Но главное происходило в двух комнатах на первом этаже Кавендишевской лаборатории. Здесь были получены результаты, оповестившие научную общественность о существовании «четвертого состояния вещества»: первое состояние — твердое тело; второе — жидкость, третье — газ; четвертое — мельчайшие отрицательные корпускулы. Их масса в тысячу раз меньше массы самого легкого атома — водорода…