Kim był Ernest Rutherford?

Ernest Rutherford był słynnym brytyjskim fizykiem urodzonym w mieście Spring Grove w Nelson w Nowej Zelandii 30 sierpnia 1871 roku i znanym w środowisku naukowym jako „ojciec fizyki jądrowej”. Znany jest z tego, że zdobył Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za badania nad radioaktywnym rozpadem pierwiastków i nad chemią substancji radioaktywnych. Przez wielu uważany jest za najlepszego fizyka eksperymentalnego od czasów Michaela Faradaya.

Rutherford otrzymał niezliczone nagrody za swoją błyskotliwą karierę naukową, podczas której wniósł wkład nie tylko w fizykę, ale także w inne dziedziny. Jego odkrycie jądra atomowego i protonu, słuszna hipoteza o istnieniu neutronów oraz eksperyment, w którym wykazał możliwość przeprowadzania reakcji jądrowych, to tylko niektóre z jego najbardziej znanych sukcesów.

Rutherford był uczniem JJ Thomsona w Cambridge, znanego z modelu atomowego „budyniu z rodzynkami”. Później został mianowany profesorem fizyki na Uniwersytecie McGill w Montrealu w Kanadzie, gdzie prowadził badania, które później przyniosły mu Nagrodę Nobla. Później wrócił do Anglii jako profesor fizyki na Uniwersytecie w Manchesterze, ostatecznie zastępując swojego byłego mentora, JJ Thomsona, jako starszy wykładowca fizyki w Cambridge.

Na tym ostatnim etapie swojego życia zawodowego Rutherford udowodnił, że można sztucznie wywołać reakcje jądrowe, z których w dwa lata po jego śmierci powstała bomba atomowa, a następnie cała energetyka jądrowa, od której zależy znaczną część energii elektrycznej produkowanej w większości krajów rozwiniętych.

Podstawowe fakty Ernesta Rutherforda

Edukacja Ernesta Rutherforda

Edukacja Rutherforda rozpoczęła się w publicznych szkołach podstawowych w Nowej Zelandii; w wieku 16 lat wstąpił do Nelson Collegiate School, a dwa lata później zdobył stypendium, które pozwoliło mu studiować na kampusie nowozelandzkiego University of Wellington w Christchurch, obecnie zwanego University of Canterbury. Na tej uczelni uzyskał podwójny dyplom z matematyki i fizyki w 1893 r., aw następnym roku uzyskał tytuł Bachelor of Science w tych samych dziedzinach.

Dzięki swoim osiągnięciom naukowym Rutherford uzyskał kolejne stypendium, które pozwoliło mu uczęszczać do Trinity College w Cambridge, gdzie studiował pod kierunkiem JJ Thomsona w Cavendish Laboratory, gdzie doskonalił swoją technikę eksperymentalną. Odtąd ojciec fizyki jądrowej kontynuował swoją karierę, stając się słynnym profesorem fizyki w Kanadzie i Anglii oraz jednym z najlepszych eksperymentatorów znanych fizyce.

Osiągnięcia i odkrycia naukowe

Dziedzictwo Ernesta Rutherforda można porównać do dziedzictwa niektórych największych naukowców w historii, w tym Newtona, Einsteina, Faradaya i Maxwella. Oto tylko niewielki wybór jego najbardziej znaczących osiągnięć

• Studiował i charakteryzował promieniowanie alfa, beta i gamma.
• Odkrył proton i przewidział istnienie neutronu, co później odkrył jeden z jego uczniów, James Chadwick (również laureat Nagrody Nobla).
• Wspólnie z Frederickiem Soddym stworzył teorię rozpadu jądrowego promieniotwórczości, charakteryzując ją jako proces zachodzący w jądrze, a nie molekularną reakcję chemiczną.
• Współpracował z H. Geigerem nad wynalezieniem licznika Geigera, urządzenia, które może wykryć i zliczyć liczbę cząstek alfa emitowanych przez radioaktywną próbkę.
• Odkrył radon, najcięższy gaz szlachetny z grupy i pierwiastek promieniotwórczy.
• Współpracował z Bertramem Bordenem Boltwoodem z Uniwersytetu Yale, aby sklasyfikować pierwiastki promieniotwórcze w dobrze znaną serię rozpadów promieniotwórczych.
• Ustanowił prawa rządzące rozpadem promieniotwórczym. To, wraz z innymi wyżej wymienionymi wkładami w naukę, przyniosło mu ni mniej, ni więcej tylko Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii ze względu na ważny wpływ, jaki zastosowanie radioizotopów wywarło na rozwój i zrozumienie tej gałęzi nauki.
• Poprzez eksperyment Rutherforda-Geigera-Marsdena, polegający na bombardowaniu złotej folii cząstkami alfa, odkrył jądro atomowe, całkowicie zmieniając naszą koncepcję budowy materii i otwierając pole fizyki jądrowej, ale także kładąc podwaliny pod atomową modelu, który później przyczyniłby się do rozwoju mechaniki kwantowej, jednej z najbardziej zaawansowanych dziedzin o największej przyszłości we współczesnej nauce. W rzeczywistości model atomowy Rutherforda był podstawą, na której Niels Bohr później zbudował swój własny model atomowy, który był pierwszym kwantowym modelem materii.

• Nazwał dodatnie cząstki znajdujące się w jądrze jako protony.
• Jako pierwszy sztucznie wywołał reakcję jądrową w pierwiastku stabilnym (czyli takim, który nie jest promieniotwórczy), umożliwiając po raz pierwszy w historii celową transmutację jednego pierwiastka w drugi. Położyło to podwaliny pod budowę Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC), dziesiątki lat później, akceleratora cząstek, który reprezentuje jedną z największych i najpotężniejszych maszyn zbudowanych przez człowieka i który prawie sto lat po jego śmierci Rutherford nadal odpowiada na niektóre z największe pytania ludzkości.

Podziękowanie

Rutherford był bardzo płodnym i wysoko odznaczonym naukowcem. Łącznie z Nagrodą Nobla otrzymał łącznie 14 nagród o wielkim znaczeniu w świecie naukowym i akademickim. One były:

• Medal Rumforda i Royal Society Bakerian Medal w 1904 roku.
• Nagroda Nobla w dziedzinie chemii z 1908 r.
• Medal Elliota Cressona i Medal Bernarda za zasługi dla nauki, oba w 1910 r.
• Medal Matteucciego w 1913 roku.
• Medal Pamięci Hectora w 1916 roku.
• Medal Copleya w 1922 roku.
• Medal Frankina w 1924 r.
• Medal Alberta w 1928 roku.
• Medal IET Faradaya w 1930 roku.
• Medal TK Sidey Królewskiego Towarzystwa Nowej Zelandii w 1933 roku.
• Nagroda wykładowcy Faradaya i Medal Wilhelma Exnera, oba w 1936 r.

Oprócz tych licznych wyróżnień, Rutherford został pasowany na rycerza przez angielską monarchię w 1914 roku. Jest to najniższy tytuł w systemie odznaczeń Imperium Brytyjskiego, ale później, na początku 1925 roku, został odznaczony Orderem Zasługi, a w 1931 roku został podniesiony do parostwa jako baron Rutherford z Nelson w Cambridge, tytuł ten piastował aż do śmierci.

Śmierć Rutherforda

Ernest Rutherford zmarł w wyniku przepukliny, której nie leczono na czas. Cierpiał na nią przez długi czas, ale w październiku 1937 r. zaatakowała przepuklina, powodując gwałtowne pogorszenie stanu zdrowia, które wymagało pilnej operacji. Zmarł cztery dni po wspomnianej operacji, 19 października 1937 roku, z powodu porażenia jelit.

Jako jeden z wielkich naukowców Wielkiej Brytanii, Rutherford otrzymał jedno z najwyższych pośmiertnych odznaczeń, kiedy został pochowany w Opactwie Westminsterskim, wraz z innymi wielkimi naukowcami, takimi jak Isaac Newton i Sir William Thomson, lepiej znany jako Lord Kelvin. .

Bibliografia

Badash, L. (2021, 15 października). Ernesta Rutherforda | Osiągnięcia, teoria atomowa i fakty . Encyklopedia Britannica. https://www.britannica.com/biography/Ernest-Rutherford

Ernest Rutherford-Biograficzny. NobelPrize.org. Nagroda Nobla Outreach AB 2021. https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1908/rutherford/biographic/

Nuclear World Rutherforda: historia odkrycia jądra | Sekcje | Amerykański Instytut Fizyki . (nd). Programy historii AIP. https://history.aip.org/exhibits/rutherford/sections/rutherfords-nuclear-family.html