(A) $1870$ માં,વિલિયમ ક્રૂક્સે ગેસ ડિસ્ચાર્જ ટ્યુબ સાથે પ્રયોગો કર્યા હતા.
તેમણે ઓછા દબાણે ડિસ્ચાર્જ ટ્યુબમાં વાયુ ભર્યો અને ટ્યુબના બંને છેડે રહેલા ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર ઉચ્ચ વિદ્યુત ક્ષેત્ર લાગુ કર્યું.
તેમણે અવલોકન કર્યું કે વિદ્યુત કિરણો (કેથોડ કિરણો) ઉત્પન્ન થાય છે,જે કેથોડથી એનોડ તરફ ગતિ કરે છે. જ્યારે આ કિરણો ફ્લોરોસન્ટ પદાર્થ પર અથડાય છે,ત્યારે તે પીળાશ પડતો પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે છે.
જે.જે. થોમસને આ કિરણોની વધુ તપાસ કરી અને અવલોકન કર્યું કે તેઓ વિદ્યુત અને ચુંબકીય ક્ષેત્રો દ્વારા વિચલિત થઈ શકે છે,જે સાબિત કરે છે કે તેઓ ઋણ વીજભાર ધરાવે છે.
જે.જે. થોમસને કેથોડ કિરણોની ઝડપ માપી,જે પ્રકાશની ઝડપ $(3 \times 10^{8} \ m/s)$ ના $\frac{1}{20}$ થી $\frac{1}{30}$ ગણી હોવાનું જણાયું.
તેમણે આ કણોનો વિશિષ્ટ વીજભાર (વીજભાર અને દળનો ગુણોત્તર,$\frac{e}{m}$) આશરે $1.76 \times 10^{11} \ C/kg$ જેટલો નક્કી કર્યો.
તેમણે તારણ કાઢ્યું કે વિશિષ્ટ વીજભાર $\frac{e}{m}$ એ ટ્યુબમાં વપરાતા વાયુના પ્રકાર અને ઇલેક્ટ્રોડના પદાર્થ પર આધાર રાખતો નથી,જે સૂચવે છે કે આ કણો (ઇલેક્ટ્રોન) તમામ દ્રવ્યના સાર્વત્રિક ઘટકો છે.