Tomson modeli (ba’zan «atomning puding modeli», ingl. plum pudding model) — atomning 1904-yilda Jozef Jon Tomson tomonidan taklif etilgan modeli. Elektron kashf etilganidan ko‘p o‘tmay, ammo atom yadrosi hali kashf etilmasidan oldin yaratilgan bu model atomlarning o‘sha paytda ma’lum bo‘lgan ikki xususiyatini tushuntirishga uringan: elektronlar manfiy zaryadlangan zarralar ekani va atomlarning umumiy elektr zaryadi nolga tengligi. Mayizli puding modeliga ko‘ra, elektronlar musbat zaryad butun hajm bo‘ylab tarqalgan muhit ichida joylashadi. Buni musbat zaryadlangan «puding» ichiga joylashtirilgan manfiy zaryadli «mayizlar»ga qiyoslash mumkin.

Bu model yaratilgan davrda atomlar manfiy zaryadlangan elektronlardan tashkil topishi ma’lum edi. Tomson ularni «korpuskulalar» deb atagan bo‘lsa-da, ko‘proq «elektronlar» atamasi ishlatilgan. Bu nomni J. J. Stouni 1891-yilda «elektr miqdorining fundamental birligi» uchun taklif qilgan edi. O‘sha davrdayoq atomlarning umumiy elektr zaryadi nolga tengligi ma’lum edi. Buni tushuntirish uchun Tomson atomlarda elektronlarning manfiy zaryadini muvozanatlaydigan musbat zaryad manbai ham bo‘lishi kerakligini anglagan. 1897-yilda elektronni kashf etgach, Tomson o‘sha paytda tajribalar orqali aniqlangan quyidagi faktlarni izohlash uchun atom modelini yaratdi:

• atomlar elektr jihatdan neytral va tabiatidan qat’i nazar, barcha atomlarda elektronlar mavjud;
• elektronlar atom massasiga nisbatan juda yengil, kichik va bir xil manfiy zaryadga ega korpuskulalardir;
• atomlar qo‘zg‘atilganda faqat muayyan chastotalarda nurlanadi va natijada chiziqli optik spektrlar hosil bo‘ladi.

Tomson o‘zining 1904-yil mart oyida Philosophical Magazine jurnalida chop etilgan maqolasida atomning elektr jihatdan neytralligi va boshqa xususiyatlarini tushuntira oladigan uchta ehtimoliy tuzilish variantini ko‘rib chiqdi:

• Har bir manfiy zaryadlangan elektron faraziy musbat zaryadlangan zarra bilan juftlashgan bo‘lib, bu juftlik atom ichida erkin kezib yuradi.
• Manfiy zaryadlangan elektronlar atom markazida jamlangan musbat zaryadli soha atrofida aylanadi. Bu musbat zaryadning mutlaq qiymati atomdagi barcha elektronlarning jami zaryadi mutlaq qiymatiga teng.
• Elektronlar sfera ichida har joyda bir xil zaryad zichligiga ega musbat zaryadli sferik bulut ichida joylashgan va uning ichida erkin harakatlana oladi.

Tomson ushbu maqolada atom uchinchi variantga muvofiq tuzilgan bo‘lishi ehtimoli eng yuqori ekanini taxmin qildi. Shu maqolada u ilgari o‘zi taklif etgan atom tuzilishining «uyurmali» modelidan ham voz kechdi. Tomson elektronlarni «zaryadlangan korpuskulalar» deb atagan, holbuki J. J. Stouni 1894-yildayoq ayni jurnalda chop etilgan maqolasida «elektr atomlari»ni elektronlar deb nomlashni taklif qilgan edi.

Tomson shunday yozgan:

…elementlar atomlari musbat elektr zaryadi bir tekis taqsimlangan sfera ichida joylashgan bir nechta manfiy zaryadli korpuskulalardan tashkil topadi…

Atomning puding modelini ilgari surar ekan, Tomson 1890-yilda taklif qilgan avvalgi «tumanli atom» (nebular atom) gipotezasidan voz kechdi. Bu gipoteza atomlarning moddiy bo‘lmagan uyurmalardan tashkil topishini nazarda tutuvchi atomlarning uyurma nazariyasiga asoslangan edi. Tomson uyurmalar joylashuvi bilan kimyoviy elementlarda kuzatiladigan davriy qonuniyat o‘rtasida o‘xshashlik bor deb hisoblagan. Endilikda atomning hech bo‘lmaganda bir qismi Tomson tasvirlagan mikroskopik manfiy zaryadli korpuskulalardan iborat deb qaralgan. Biroq atomning qolgan musbat zaryadli qismi hamon mavhum va yetarlicha aniqlanmagan edi. Sinchkov va amaliyotga tayanuvchi olim sifatida Tomson o‘z atom modelini o‘sha davrda mavjud tajriba natijalariga asoslagan. Uning hajm bo‘ylab taqsimlangan musbat zaryad haqidagi taklifi kelgusidagi tajribalar uchun yangi g‘oyalar berishga qaratilgan ilmiy yondashuvini aks ettiradi.

Tomson fikricha, atom musbat zaryadli «sho‘rva» ichiga joylashgan elektronlardan iborat bo‘lib, bu musbat zaryad elektronlarning manfiy zaryadini muvozanatlashtiradi. Obrazli aytganda, elektronlar manfiy zaryadlangan «mayizlar»ga, ular joylashgan musbat zaryadli muhit esa «puding»ga o‘xshaydi. Elektronlar atomning butun hajmi bo‘ylab tarqalgan deb taxmin qilingan. Ularning atom ichida qanday joylashishi mumkinligining bir necha varianti, xususan, elektronlarning aylanuvchi halqalar shaklida guruhlanishi ko‘rib chiqilgan. Modelning ayrim variantlarida bir tekis zaryadlangan bulut o‘rniga zaryad zichligi o‘zgaruvchan, sferik simmetriyaga ega «bulut» taklif etilgan.

Ushbu modelga ko‘ra, elektronlar bunday musbat zaryadlangan moddaning tomchisi yoki buluti ichida erkin aylana olgan. Elektron musbat zaryadli bulut markazidan uzoqlashganda, uni markazga qaytaruvchi tortishish kuchi ortgani sababli uning atom ichidagi orbitasi barqaror bo‘lgan. Chunki elektron orbitasi ichida tashqarisiga qaraganda qarama-qarshi zaryadli modda ko‘proq joylashgan (Gaussning elektrostatik teoremasiga ko‘ra). Bir tekis zaryadlangan sferik bulut ichida markaz tomon yo‘nalgan tortishish kuchi esa uning markazigacha bo‘lgan masofaga to‘g‘ri proporsionaldir.

Tomson modelida elektronlar halqasimon orbitalar bo‘ylab erkin aylanishi mumkin edi. Bu orbitalarning barqarorligi elektronlar o‘rtasidagi o‘zaro ta’sir bilan izohlangan, chiziqli spektrlar esa turli halqasimon orbitalarda harakatlanish energiyalari orasidagi farq bilan tushuntirilgan.

Keyinchalik Tomson o‘z modeli yordamida ayrim kimyoviy elementlarning yorqin spektral chiziqlarini tushuntirishga urindi, biroq bu borada katta muvaffaqiyatga erishmadi.

Shunga qaramay, Tomson modeli (shuningdek, 1904-yilda Nagaoka tomonidan Jeyms Klerk Maksvellning Saturn halqalari modeli bilan o‘xshashlik asosida taklif qilingan, atom elektronlarining Saturn halqalariga o‘xshash joylashish modeli) keyinchalik ishlab chiqilgan va muvaffaqiyatliroq bo‘lgan, atomni Quyosh tizimiga o‘xshatib tasvirlaydigan Bor modelining dastlabki darakchilaridan biri bo‘ldi.

Sferik kvant nuqtalari bilan chegaralangan elektronlarni klassik elektrostatika asosida tavsiflash ham ularni puding modelida tavsiflashga o‘xshaydi.

Tomson modelini uning o‘zi emas, boshqalar Britaniya shirinligi — mayizli pudingga qiyoslashgan. Modelning nomi ham shundan kelib chiqqan.

Tomsonning 1904-yildagi atom modeli alfa-zarralarning sochilishini oltin folga ustida kuzatish bo‘yicha 1909-yilda o‘tkazilgan tajribada rad etildi. Bu tajriba natijalarini Ernest Rezerford 1911-yilda tahlil qildi. U atomda juda kichik, ammo nihoyatda katta musbat zaryadni jamlagan yadro mavjudligini taxmin qildi (oltin atomida bu zaryad taxminan 100 ta elektron zaryadini muvozanatlashga yetarli deb hisoblangan). Bu esa Rezerfordning atomning planetar modelini yaratishiga olib keldi. Oltinning atom raqami 79 ga teng bo‘lsa-da, Rezerfordning maqolasi 1911-yilda e’lon qilinganidan ko‘p o‘tmay Antonius van den Bruk atom raqami elementar zaryad birliklarida ifodalangan yadro zaryadiga teng, degan farazni ilgari surdi.

Bu farazni tasdiqlash uchun tajriba zarur edi. 1913-yilda Genri Mozli tajriba orqali (qarang: Mozli qonuni) yadro zaryadining elementar zaryad birliklaridagi qiymati atom raqamiga juda yaqin ekanini ko‘rsatdi (Mozli aniqlagan tajribaviy og‘ish bir birlikdan oshmagan). Bunda Mozli faqat van den Bruk va Rezerfordning ishlariga tayangan. Bu tadqiqot natijasida o‘sha yilning o‘zida atomning Quyosh tizimiga o‘xshash, biroq kvant cheklovlariga ega Bor modeli yaratildi. Unga ko‘ra, musbat yadro zaryadi atom raqamiga teng, yadro esa orbital qavatlarda joylashgan xuddi shuncha elektron bilan o‘ralgan.

Tomson modelini o‘rganish jarayonida hozirgacha yechilmagan masala matematik fizikada — sfera yuzasidagi ko‘p sonli zaryadlarning potensial energiyasi eng kichik bo‘ladigan joylashuvini topish masalasi — Tomson masalasi.