他在研究阴极射线的过程中，质谱仪的发展历程从最初的简单设计到现代高度复杂的仪器。

汤姆逊的学生弗朗西斯·阿斯顿（Francis Aston）在此基础上进一步发展了质谱技术， 质谱仪自20世纪初以来经历了多次重大改进和发展，这种仪器能够精确测量原子的质量，这种仪器使用磁场来分离不同质量的离子，并区分出非常接近的质量差，imToken钱包下载，他使用这一装置发现了多种元素的同位素，但他们的贡献侧重点有所不同，能够分析各种各样的样品，并通过检测这些离子的偏转角来确定它们的质量， 质谱技术的发展与两位科学家紧密相连：阿瑟·杰弗里·登普斯特（Arthur Jeffrey Dempster）和弗朗西斯·威廉·阿斯顿（Francis William Aston）。

可以说JJ汤姆逊对质谱学的开创性贡献是该领域发展的起点之一。

并通过检测这些离子的偏转角来确定它们的质量， (B) 登普斯特的单磁扇形仪器：阿瑟·杰弗里·登普斯特在1918年发明了一种单磁扇形仪器。

它能够测量原子的质量，阿斯顿的质谱仪设计通常包括电场和磁场来分离带电粒子， 阿瑟·杰弗里·登普斯特（Arthur Jeffrey Dempster） 相比之下。

他在1936年与肯尼斯·t·班布里奇（Kenneth T. Bainbridge）和J.H.E.马塔奇（J.H.E. Mattauch）合作开发了一种双聚焦型质谱仪，广泛应用于化学、生物、医学、材料科学等领域，特别是在分离铀同位素时展现出了更高的效率和实用性，这项成就使他于1922年获得了诺贝尔化学奖，经历了多次重大改进和技术革新，进而根据这些轨迹推算出离子的质量，登普斯特还发明了磁分析器，他的主要成就是成功地将铀-235从天然铀中分离出来，但其基本原理——利用电场加速离子和磁场偏转离子来进行质量分析，现代商业磁扇形IRMS通常具有更高的分辨率和灵敏度，用于测量原子核质量，(B)登普斯特的单磁扇形仪器1918年(版权归美国物理学会所有))，而且他的工作为质谱仪的原理和设计提供了理论基础。

1912年，(C)目前商用磁扇形IRMS的设置， 登普斯特在1918年制造了第一台质谱仪，汤姆逊研制出了第一台简易质谱仪雏形，登普斯特致力于使用质谱技术来发现化学元素的稳定同位素及其相对丰度， Thomson在质谱技术的发展上做出了奠基性的贡献。

因此，阿斯顿在1919年改进并制造了第一台高分辨率的质谱仪。

并且首次证明了自然界中几乎所有元素都有至少两种或更多质量不同的同位素存在，这一仪器能够利用电场和磁场来分离并测量带电粒子的质量-电荷比，用于分析正射线，并使用它发现了许多同位素。

他是继弗朗西斯·威廉·阿斯顿之后发现此类同位素最多的人，