Ernest Rutherford (fotografija objavljena kasnije u članku), barun Rutherford od Nelsona i Cambridgea (rođen 30.08.1871. u Spring Groveu, Novi Zeland - umro 19.10.1937. u Cambridgeu, Engleska) britanski je fizičar porijeklom s Novog Zelanda , koji se smatra najvećim eksperimentatorom od vremena Michaela Faradaya (1791.-1867.). Bio je središnja figura u području radioaktivnosti, a njegov koncept strukture atoma dominirao je nuklearnom fizikom. Dobitnik je Nobelove nagrade 1908., bio je predsjednik Kraljevskog društva (1925.-1930.) i Britanskog udruženja za unapređenje znanosti (1923.). Godine 1925. primljen je u Red za zasluge, a 1931. je odlikovan zvanjem vršnjaka, dobio je titulu Lorda Nelsona.

Ernest Rutherford: kratka biografija u ranim godinama života

Ernestov otac James sredinom 19. stoljeća preselio se iz Škotske kao dijete na Novi Zeland, tek nedavno naseljen Europljanima, gdje se bavio poljoprivredom. Rutherfordova majka - Martha Thompson - došla je iz Engleske kao tinejdžerica i radila je kao učiteljica u školi dok se nije udala i dobila desetero djece, od kojih je Ernest bio četvrto (i drugi sin).

Ernest je pohađao besplatne javne škole do 1886. kada je dobio stipendiju za Nelsonovu privatnu srednju školu. Darovita učenica briljirala je gotovo u svakom predmetu, a posebno u matematici. Još jedna stipendija pomogla je Rutherfordu da se 1890. upiše na Canterbury College, jedan od četiri kampusa Sveučilišta Novog Zelanda. Bila je to mala ustanova sa samo osam nastavnika i manje od 300 učenika, a mladi talent imao je sreću da ima izvrsne učitelje koji su u njemu pobudili interes za znanstveno istraživanje, potkrijepljen pouzdanim dokazima.

Po završetku trogodišnjeg studija, Ernest Rutherford je postao prvostupnik i dobio stipendiju za godinu poslijediplomskog studija na Canterburyju. Završavajući ga krajem 1893. godine, stekao je stupanj magistra umjetnosti – prvu višu diplomu iz fizike, matematike i matematičke fizike. Zamolili su ga da ostane još godinu dana u Christchurchu kako bi provodio neovisne eksperimente. Rutherfordovo istraživanje sposobnosti visokofrekventnog električnog pražnjenja, poput onog iz kondenzatora, da magnetizira željezo krajem 1894. donijelo mu je diplomu prvostupnika znanosti. U tom se razdoblju zaljubio u Mary Newton, kćer žene u čijoj se kući nastanio. Vjenčali su se 1900. Godine 1895. Rutherford je dobio stipendiju nazvanu prema Svjetskoj izložbi 1851. u Londonu. Odlučio je nastaviti svoje istraživanje u laboratoriju Cavendish, kojim je J. J. Thomson, vodeći europski stručnjak za elektromagnetsko zračenje, preuzeo 1884. godine.

Cambridge

Kao priznanje rastuće važnosti znanosti, Sveučilište u Cambridgeu promijenilo je svoja pravila kako bi diplomantima s drugih sveučilišta omogućilo da završe diplomu nakon dvije godine studija i završetka prihvatljivog istraživačkog rada. Rutherford je bio prvi student istraživanja. Ernest je, osim što je pokazao magnetiziranje oscilatornim pražnjenjem željeza, otkrio da igla gubi dio svoje magnetizacije u magnetskom polju stvorenom izmjeničnom strujom. To je omogućilo stvaranje detektora novootkrivenih elektromagnetskih valova. Godine 1864. škotski teoretski fizičar James Clerk Maxwell predvidio je njihovo postojanje, a 1885.-1889. Njemački fizičar Heinrich Hertz otkrio ih je u svom laboratoriju. Rutherfordov uređaj za detekciju radio valova bio je jednostavniji i imao je komercijalni potencijal. Sljedeću godinu mladi znanstvenik proveo je u laboratoriju Cavendish, povećavajući domet i osjetljivost instrumenta koji je mogao primati signale na udaljenosti od pola milje. Međutim, Rutherfordu je nedostajala interkontinentalna vizija i poduzetničke vještine Talijana Guglielma Marconija, koji je izumio bežični telegraf 1896. godine.

Istraživanja ionizacije

Ne napuštajući staru strast za alfa česticama, Rutherford je proučavao njihovo blago raspršivanje nakon interakcije s folijom. Geiger mu se pridružio i dobili su značajnije podatke. Godine 1909., kada je student dodiplomskog studija Ernest Marsden tražio temu za svoj istraživački projekt, Ernest je predložio da proučava velike kutove raspršenja. Marsden je otkrio da je mali broj α-čestica odstupio za više od 90° od svog izvornog smjera, što je navelo Rutherforda da uzvikne da je to gotovo jednako nevjerojatno kao da se projektil od 15 inča ispaljen na list papirnate maramice odbio i pogodio strijelca .

Atomski model

Razmišljajući o tome kako se tako teška nabijena čestica može skrenuti elektrostatičkim privlačenjem ili odbijanjem kroz tako veliki kut, Rutherford je 1944. zaključio da atom ne može biti homogena krutina. Po njegovom mišljenju, sastojao se uglavnom od praznog prostora i malene jezgre u kojoj je koncentrirana sva njegova masa. Rutherford Ernest je potvrdio model atoma brojnim eksperimentalnim dokazima. Bio je to njegov najveći znanstveni doprinos, ali mu se malo pažnje posvećivalo izvan Manchestera. Međutim, 1913. danski fizičar Niels Bohr pokazao je važnost ovog otkrića. Godinu dana ranije posjetio je Rutherfordov laboratorij i vratio se kao član fakulteta 1914.-1916. Radioaktivnost se, objasnio je, nalazi u jezgri, dok su kemijska svojstva određena elektronima koji kruže u orbiti. Bohrov model atoma doveo je do novog koncepta kvanta (ili diskretnih vrijednosti energije) u elektrodinamici orbita, a spektralne linije je objasnio kao oslobađanje ili apsorpciju energije od strane elektrona dok se kreću iz jedne orbite u drugu . Henry Moseley, još jedan od mnogih Rutherfordovih učenika, na sličan je način objasnio slijed rendgenskog spektra elemenata nuklearnim nabojem. Tako je razvijena nova koherentna slika fizike atoma.

Podmornice i nuklearna reakcija

Prvi svjetski rat razorio je laboratorij koji je vodio Ernest Rutherford. Zanimljivosti iz života fizičara u tom razdoblju odnose se na njegovo sudjelovanje u razvoju protupodmorničkog oružja, kao i na članstvo u Admiralitetskom vijeću za izume i znanstvena istraživanja. Kad je našao vremena da se vrati prijašnjem znanstvenom radu, okrenuo se proučavanju sudara alfa čestica s plinovima. U slučaju vodika, kao što se i očekivalo, detektor je zabilježio stvaranje pojedinačnih protona. Ali protoni su se također pojavili tijekom bombardiranja atoma dušika. Ernest Rutherford je 1919. svojim otkrićima dodao još jedno otkriće: uspio je umjetno izazvati nuklearnu reakciju u stabilnom elementu.

Povratak u Cambridge

Nuklearne reakcije zaokupljale su znanstvenika tijekom cijele njegove karijere, koja se ponovno odvijala u Cambridgeu, gdje je 1919. Rutherford postao Thomsonov nasljednik na mjestu ravnatelja Sveučilišnog laboratorija Cavendish. Ernest je ovamo doveo svog kolegu sa Sveučilišta u Manchesteru, fizičara Jamesa Chadwicka. Zajedno su bombardirali brojne svjetlosne elemente alfa česticama i izazvali nuklearne transformacije. Ali nisu uspjeli prodrijeti u teže jezgre, jer su se alfa čestice od njih odbijale zbog istog naboja, a znanstvenici nisu mogli utvrditi je li se to dogodilo zasebno ili zajedno s metom. U oba slučaja bila je potrebna naprednija tehnologija.

Veće energije u akceleratorima čestica potrebne za rješavanje prvog problema postale su dostupne kasnih 1920-ih. Godine 1932. dvojica studenata Rutherforda - Englez John Cockcroft i Irac Ernest Walton - postali su prvi koji su zapravo izazvali nuklearnu transformaciju. Uz pomoć visokonaponskog linearnog akceleratora bombardirali su litij protonima i podijelili ga na dvije α-čestice. Za ovaj rad dobili su 1951. Nobelovu nagradu za fiziku. Škot Charles Wilson u Cavendishu stvorio je komoru za maglu koja je vizualno potvrdila putanju nabijenih čestica, za što je 1927. nagrađen istom prestižnom međunarodnom nagradom. Godine 1924. engleski fizičar Patrick Blackett modificirao je komoru oblaka da fotografira oko 400.000 alfa sudara i utvrdili da su većina njih bili obični elastični, a 8 je bilo popraćeno raspadom, pri čemu je α-česticu apsorbirala ciljna jezgra prije nego što se podijelila na dva fragmenta. Ovo je bio važan korak u razumijevanju nuklearnih reakcija, za što je Blackett 1948. dobio Nobelovu nagradu za fiziku.

Otkriće neutronske i termonuklearne fuzije

Cavendish je također postao mjesto za druge zanimljive radove. Postojanje neutrona predvidio je Rutherford 1920. godine. Nakon duge potrage, 1932. Chadwick je otkrio ovu neutralnu česticu, dokazavši da se jezgra sastoji od neutrona i protona, a njegov kolega, engleski fizičar Norman Feder, ubrzo je pokazao da neutroni mogu lakše izazvati nuklearne reakcije od nabijenih čestica. Radeći s nedavno otkrivenom teškom vodom u SAD-u, 1934. Rutherford, Mark Oliphant iz Australije i Paul Harteck iz Austrije bombardirali su deuterij deuteronima i izveli prvu termonuklearnu fuziju.

Život izvan fizike

Znanstvenik je imao nekoliko neznanstvenih hobija, uključujući golf i moto sport. Ernest Rutherford bio je, ukratko, liberalan, ali ne i politički aktivan, iako je služio kao predsjednik savjetodavnog vijeća vladinog Odjela za znanstvena i industrijska istraživanja i bio doživotni predsjednik (od 1933.) Vijeća za akademsku pomoć, organizacije stvorene pomoći znanstvenicima koji su pobjegli iz nacističke Njemačke. Godine 1931. postao je vršnjak, ali je ovaj događaj zasjenila smrt njegove kćeri koja je umrla osam dana ranije. Izvanredni znanstvenik preminuo je u Cambridgeu nakon kratke bolesti i pokopan u Westminsterskoj opatiji.

Ernest Rutherford: zanimljive činjenice

• Pohađao je Canterbury College, Sveučilište Novog Zelanda sa stipendijom, stekao diplomu i magisterij, te proveo dvije godine istražujući što je dovelo do izuma nove vrste radija.
• Ernest Rutherford bio je prvi diplomac koji nije s Cambridgea kojem je dopušteno provoditi istraživački rad u Cavendish Laboratory pod Sir J. J. Thomsonom.
• Tijekom Prvog svjetskog rata radio je na rješavanju praktičnih problema otkrivanja podmornica.
• Na sveučilištu McGill u Kanadi, Ernest Rutherford, zajedno s kemičarem Frederickom Soddyjem, stvorio je teoriju atomskog raspada.
• Na Sveučilištu Victoria u Manchesteru, on i Thomas Royds dokazali su da se alfa zračenje sastoji od iona helija.
• Rutherfordovo istraživanje raspadanja elemenata i radioaktivnih tvari donijelo mu je Nobelovu nagradu 1908. godine.
• Fizičar je proveo svoj najpoznatiji Geiger-Marsdenov eksperiment, koji je pokazao nuklearnu prirodu atoma, nakon što je dobio nagradu Švedske akademije.
• U njegovu čast nazvan je 104. kemijski element, rutherfordij, koji se u SSSR-u i Ruskoj Federaciji do 1997. zvao kurchatovium.

Rutherford Ernest
Rođen: 30. kolovoza 1871
Umro: 19.10.1937.

Biografija

Sir Ernest Rutherford (eng. Ernest Rutherford; 30. kolovoza 1871., Spring Grove, Novi Zeland - 19. listopada 1937., Cambridge) bio je britanski fizičar novozelandskog podrijetla.

Poznat kao "otac" nuklearne fizike. Dobitnik Nobelove nagrade za kemiju 1908.

Svojim poznatim pokusom raspršenja α-čestica 1911. dokazao je postojanje pozitivno nabijene jezgre u atomima i negativno nabijenih elektrona oko nje. Na temelju rezultata eksperimenta stvorio je planetarni model atoma.

Rutherford je rođen na Novom Zelandu u malom selu Spring Grove (eng. Spring Grove), smještenom na sjeveru Južnog otoka u blizini grada Nelsona, u obitelji farmera koji je uzgajao lan. Otac - James Rutherford, emigrirao iz Pertha (Škotska). Majka - Martha Thompson, porijeklom iz Hornchurcha, Essex, Engleska. U to su vrijeme drugi Škoti emigrirali u Quebec (Kanada), ali obitelj Rutherford nije imala sreće i vlada je osigurala besplatnu kartu za parobrod do Novog Zelanda, a ne do Kanade.

Ernest je bio četvrto dijete u obitelji od dvanaestero djece. Imao je nevjerojatno pamćenje, dobro zdravlje i snagu. Diplomirao je s odličnim uspjehom u osnovnoj školi s ocjenom 580 od 600 i bonusom od 50 funti za nastavak studija na Nelson Collegeu. Još jedna stipendija omogućila mu je nastavak studija na Canterbury Collegeu u Christchurchu (sada Sveučilište Novog Zelanda). Tada je to bilo malo sveučilište sa 150 studenata i samo 7 profesora. Rutherford voli znanost i od prvog dana počinje istraživački rad.

Njegov magistarski rad, napisan 1892., zvao se "Magnetizacija željeza tijekom visokofrekventnih pražnjenja". Rad se ticao detekcije visokofrekventnih radio valova, čije je postojanje 1888. dokazao njemački fizičar Heinrich Hertz. Rutherford je izumio i proizveo uređaj - magnetski detektor, jedan od prvih prijamnika elektromagnetskih valova.

Nakon što je 1894. diplomirao na sveučilištu, Rutherford je godinu dana bio učitelj u srednjoj školi. Najdarovitiji mladi podanici britanske krune, koji su živjeli u kolonijama, svake dvije godine dobivali su posebnu stipendiju nazvanu prema Svjetskoj izložbi 1851. - 150 funti godišnje, što je omogućilo odlazak u Englesku radi daljnjeg napredovanja u znanost. Godine 1895. Rutherfordu je dodijeljena ova stipendija, jer ju je onaj koji ju je prvi dobio - McClaren, odbio. U jesen iste godine, posudivši novac za kartu za Veliku Britaniju, Rutherford je stigao u Englesku u Cavendish Laboratory na Sveučilištu Cambridge i postao prvi doktorand njegovog direktora Josepha Johna Thomsona. 1895. bila je prva godina (na inicijativu J. J. Thomsona) da su studenti s drugih sveučilišta mogli nastaviti znanstveni rad u laboratorijima Cambridgea. Zajedno s Rutherfordom, John McLennan, John Townsend i Paul Langevin iskoristili su ovu priliku upisom u Cavendish Laboratory. S Langevinom Rutherford radili u istoj prostoriji i sprijateljili se s njim, ovo prijateljstvo se nastavilo do kraja života.

Iste 1895. sklopljene su zaruke s Mary Georginom Newton (1876-1945), kćerkom domaćice pansiona u kojem je Rutherford živio. (Vjenčanje je održano 1900., 30. ožujka 1901. dobili su kćer - Eileen Mary (1901-1930), kasnije suprugu Ralpha Fowlera, poznatog astrofizičara.)

Rutherford je planirao proučavati radio valove ili Hertzian valove, položiti ispite iz fizike i magistrirati. No sljedeće godine pokazalo se da je britanski poštanski ured dodijelio Marconijev novac za isti posao i odbio ga financirati u laboratoriju Cavendish. Budući da stipendija nije bila dovoljna ni za hranu, Rutherford je bio prisiljen početi raditi kao tutor i asistent J. J. Thomsonu na temu proučavanja procesa ionizacije plina pod djelovanjem X-zraka. Zajedno s J. J. Thomsonom, Rutherford otkriva fenomen zasićenja struje tijekom ionizacije plina.

Rutherford je otkrio alfa i beta zrake 1898. Godinu dana kasnije Paul Villard je otkrio gama zračenje (naziv ove vrste ionizirajućeg zračenja, kao i prva dva, predložio je Rutherford).

Od ljeta 1898. znanstvenik je napravio prve korake u proučavanju novootkrivenog fenomena radioaktivnosti urana i torija. U jesen Rutherford, na prijedlog Thomsona, prevladavši konkurenciju od 5 ljudi, preuzima mjesto profesora na Sveučilištu McGill u Montrealu (Kanada) s plaćom od 500 funti sterlinga ili 2.500 kanadskih dolara godišnje. Na ovom sveučilištu Rutherford plodno surađuje s Frederick Soddy, u to vrijeme mlađi laboratorijski asistent na Kemijskom fakultetu, kasnije (kao Rutherford) nobelovac za kemiju (1921.). Godine 1903. Rutherford i Soddy iznijeli su i dokazali revolucionarnu ideju transformacije elemenata u procesu radioaktivnog raspada. Godine 1905., u rujnu, na godinu dana u Montrealu, došao je u Rutherfordov laboratorij na studij Otto Hahn, budući nobelovac za kemiju iz Njemačke.

Nakon što je zahvaljujući svom radu na području radioaktivnosti stekao široku popularnost, Rutherford postaje traženi znanstvenik i dobiva brojne ponude za posao u istraživačkim centrima diljem svijeta. U proljeće 1907. napustio je Kanadu i započeo zvanje profesora na Sveučilištu Victoria (sada Sveučilište Manchester) u Manchesteru (Engleska), gdje mu je plaća bila oko 2,5 puta veća.

Godine 1908. Rutherford je dobio Nobelovu nagradu za kemiju "za svoja istraživanja raspadanja elemenata u kemiji radioaktivnih tvari".

Važan i radostan događaj u njegovu životu bio je izbor znanstvenika za člana Londonskog kraljevskog društva 1903., a od 1925. do 1930. obnašao je dužnost njegova predsjednika. Od 1931-1933 Rutherford je bio predsjednik Instituta za fiziku.

Godine 1914. Rutherford je dobio titulu plemstva i postao je "Sir Ernst". 12. veljače u Buckinghamskoj palači kralj ga je proglasio vitezom: bio je odjeven u dvorsku uniformu i opasan mačem.

Njegov heraldički grb, odobren 1931., vršnjak Engleske, barun Rutherford Nelson (tako se zvao veliki fizičar nakon što je uzdignut u rang plemstva) okrunio je pticu kivi, simbol Novog Zelanda. Crtež grba je slika eksponenta – krivulje koja karakterizira monoton proces smanjenja broja radioaktivnih atoma tijekom vremena.

Ernest Rutherford umro je 19. listopada 1937., četiri dana nakon hitne operacije zbog neočekivane bolesti - zatvorene kile - u dobi od 66 godina (iako su njegovi roditelji doživjeli 90 godina). Pokopan je u Westminsterskoj opatiji, pored grobova Newtona, Darwina i Faradaya.

Znanstvena djelatnost

Prema memoarima PL Kapitze, Rutherford je bio istaknuti predstavnik engleske eksperimentalne škole u fizici, koju karakterizira želja da se shvati suština fizičke pojave i provjeri može li se ona objasniti postojećim teorijama (za razliku od "njemačka" škola eksperimentatora, koja polazi od postojećih teorija i nastoji ih eksperimentalno ispitati). Malo je koristio formule i malo pribjegavao matematici, ali je bio briljantan eksperimentator, koji je u tom pogledu podsjećao na Faradaya. Važna kvaliteta Rutherforda kao eksperimentatora koju je primijetio Kapitsa bila je njegova zapažanja. Konkretno, zahvaljujući njoj, otkrio je emanaciju torija, uočivši razlike u očitanjima elektroskopa koji je mjerio ionizaciju, s otvorenim i zatvorenim vratima u uređaju, blokirajući protok zraka. Drugi primjer je Rutherfordovo otkriće umjetne transmutacije elemenata, kada je zračenje jezgri dušika u zraku alfa česticama bilo popraćeno pojavom visokoenergetskih čestica (protona) koje su imale veći domet, ali su bile vrlo rijetke.

1904. - "Radioaktivnost".

1905. - "Radioaktivne transformacije".

1930. - "Emisije radioaktivnih tvari" (u koautorstvu s J. Chadwickom i C. Ellisom).

12 studenata Rutherforda postali su dobitnici Nobelove nagrade za fiziku i kemiju. Jedan od najdarovitijih učenika, Henry Moseley, koji je eksperimentalno pokazao fizičko značenje periodičnog zakona, umro je 1915. u Gallipoliju tijekom operacije Dardanelles. U Montrealu je Rutherford radio s F. Soddyjem, O. Khanom; u Manchesteru - s G. Geigerom (osobito mu je pomogao razviti brojač za automatsko brojanje broja ionizirajućih čestica), u Cambridgeu - s N. Bohrom, P. Kapitsom i mnogim drugim poznatim znanstvenicima u budućnosti.

Proučavanje fenomena radioaktivnosti

Nakon otkrića radioaktivnih elemenata počelo je aktivno proučavanje fizičke prirode njihova zračenja. Rutherford je uspio otkriti složeni sastav radioaktivnog zračenja.

Iskustvo je bilo sljedeće. Radioaktivni pripravak postavljen je na dno uskog kanala olovnog cilindra, a nasuprot je postavljena fotografska ploča. Magnetsko polje je djelovalo na zračenje koje je izlazilo iz kanala. U ovom je slučaju cijela instalacija bila u vakuumu.

U magnetskom polju, snop se podijelio na tri dijela. Dvije komponente primarnog zračenja odstupile su u suprotnim smjerovima, što je značilo da imaju naboje suprotnih predznaka. Treća komponenta održavala je ravno širenje. Zračenje s pozitivnim nabojem naziva se alfa zrakama, negativnim - beta zrakama, neutralnim - gama zrakama.

Proučavajući prirodu alfa zračenja, Rutherford je proveo sljedeći eksperiment. Na putu alfa čestica postavio je brojač Geiger, koji je mjerio broj čestica emitiranih u određenom vremenu. Nakon toga je pomoću elektrometra izmjerio naboj čestica koje su emitirane tijekom istog vremena. Poznavajući ukupni naboj alfa čestica i njihov broj, Rutherford je izračunao naboj jedne takve čestice. Pokazalo se da je jednako dvama elementarnim.

Otklonom čestica u magnetskom polju odredio je omjer njenog naboja i mase. Pokazalo se da postoje dvije jedinice atomske mase po elementarnom naboju.

Tako je utvrđeno da s nabojem jednakim dva elementarna, alfa čestica ima četiri atomske jedinice mase. Iz ovoga slijedi da je alfa zračenje strujanje jezgri helija.

Godine 1920. Rutherford je sugerirao da bi trebala postojati čestica s masom jednakom masi protona, ali koja nema električni naboj - neutron. Međutim, takvu česticu nije uspio otkriti. Njegovo postojanje eksperimentalno je dokazao James Chadwick 1932. godine.

Osim toga, Rutherford je za 30% odredio omjer naboja elektrona i njegove mase.

radioaktivne transformacije

Na temelju svojstava radioaktivnog torija, Rutherford je otkrio i objasnio radioaktivnu transformaciju kemijskih elemenata. Znanstvenik je otkrio da aktivnost torija u zatvorenoj ampuli ostaje nepromijenjena, ali ako se lijek upuhuje čak i uz vrlo slab protok zraka, njegova aktivnost se značajno smanjuje. Sugerirano je da, istovremeno s alfa česticama, torij emitira radioaktivni plin.

Rezultati zajedničkog rada Rutherforda i njegovog kolege Fredericka Soddyja objavljeni su 1902.-1903. u nizu članaka u časopisu Philosophical Magazine. U ovim člancima, nakon analize dobivenih rezultata, autori su došli do zaključka da je moguće neke kemijske elemente transformirati u druge.

Kao rezultat atomske transformacije nastaje potpuno nova vrsta tvari, potpuno drugačija po svojim fizičkim i kemijskim svojstvima od izvorne tvari - E. Rutherford, F. Soddy

U to vrijeme dominirala je ideja o nepromjenjivosti i nedjeljivosti atoma, drugi istaknuti znanstvenici, promatrajući slične pojave, objašnjavali su ih prisutnošću "novih" elemenata u izvornoj tvari od samog početka. Međutim, vrijeme je pokazalo pogrešnost takvih ideja. Naknadni rad fizičara i kemičara pokazao je u kojim slučajevima se neki elementi mogu transformirati u druge i koji zakoni prirode upravljaju tim transformacijama.

Zakon radioaktivnog raspada

Pumpajući zrak iz posude s torijem, Rutherford je izolirao emanaciju torija (plina danas poznatog kao toron ili radon-220, jednog od izotopa radona) i istražio njegovu ionizirajuću sposobnost. Utvrđeno je da se aktivnost ovog plina svake minute smanjuje za polovicu.

Proučavajući ovisnost aktivnosti radioaktivnih tvari o vremenu, znanstvenik je otkrio zakon radioaktivnog raspada.

Budući da su jezgre atoma kemijskih elemenata prilično stabilne, Rutherford je sugerirao da je za njihovu transformaciju ili uništenje potrebna vrlo velika količina energije. Prva jezgra koja je podvrgnuta umjetnoj transformaciji je jezgra atoma dušika. Bombardirajući dušik alfa česticama visoke energije, Rutherford je otkrio pojavu protona – jezgri vodikovog atoma.

Geiger-Marsdenov eksperiment sa zlatnom folijom

Rutherford je jedan od rijetkih dobitnika Nobelove nagrade koji je napravio svoje najpoznatije djelo otkako ga je primio. Zajedno s Hansom Geigerom i Ernstom Marsdenom 1909. proveo je eksperiment koji je pokazao postojanje jezgre u atomu. Rutherford je u ovom eksperimentu zamolio Geigera i Marsdena da traže alfa čestice s vrlo velikim kutovima otklona, ​​što se nije očekivalo od Thomsonovog modela atoma u to vrijeme. Takva su odstupanja, iako rijetka, pronađena, a vjerojatnost odstupanja pokazala se glatkom, iako brzo opadajućom, funkcijom kuta odstupanja.

Rutherford je kasnije priznao da, kada je svojim studentima predložio da provedu eksperiment raspršenja alfa čestica pod velikim kutovima, ni sam nije vjerovao u pozitivan rezultat.

Bilo je gotovo jednako nevjerojatno kao da ste ispalili projektil od 15 inča u komad tankog papira, a projektil se vratio do vas i pogodio.
- Ernest Rutherford

Rutherford je uspio protumačiti podatke dobivene iz eksperimenta, što ga je dovelo do razvoja planetarnog modela atoma 1911. godine. Prema ovom modelu, atom se sastoji od vrlo male pozitivno nabijene jezgre koja sadrži većinu mase atoma i svjetlosnih elektrona koji se okreću oko nje.

Zbog svog ljubaznog raspoloženja, Kapitsa je Rutherforda nazvao "Krokodil". Godine 1931. Krokodil je osigurao 15.000 funti za izgradnju i opremanje posebne laboratorijske zgrade za Kapicu. U veljači 1933. laboratorij je svečano otvoren u Cambridgeu. Na završnom zidu dvokatnice u kamenu je uklesan golemi krokodil koji je prekrivao cijeli zid. Naručio ju je Kapitza, a izradio slavni kipar Eric Gill. Sam Rutherford je objasnio da je to on. Ulazna vrata otvarala su se pozlaćenim ključem u obliku krokodila.

Prema Yvesu, Kapitsa objasnio je nadimak koji je izmislio: "Ova se životinja nikad ne okreće i stoga može simbolizirati Rutherfordov uvid i njegov brzi napredak." Kapitsa je dodao da se "u Rusiji na Krokodila gleda s mješavinom užasa i divljenja".

E. Rutherford, koji je otkrio jezgru atoma, negativno je govorio o izgledima za nuklearnu energiju: "Svatko tko se nada da će transformacija atomskih jezgri postati izvor energije, priznaje glupost." Kad je Pyotr Kapitsa došao raditi u Cambridge s Rutherforda, rekao mu je da je osoblje laboratorija već završeno. Tada je Kapitsa upitao: - Koja je dopuštena pogreška koju dopuštate u eksperimentima? - Obično oko 3% - A koliko ljudi radi u laboratoriju? - 30 - Tada je 1 osoba oko 3% od 30. Rutherford se nasmijao i prihvatio Kapitsu kao "dopuštenu pogrešku". U stvarnosti, Kapitsa je odveden u laboratorij zahvaljujući preporuci fizičara Ioffea (izvor nije naveden 1272 dana). Godine 1908., kada je Rutherford primio vijest da mu je dodijeljena Nobelova nagrada za kemiju, izjavio je: "Sva je znanost ili fizika ili skupljanje maraka" (Sva je znanost ili fizika ili prikupljanje maraka)

Memorija

Rutherford je jedan od najcjenjenijih svjetskih znanstvenika. Godine 1914. George V proglasio je Rutherforda vitezom u zvanje viteza prvostupnika. 1925. primio ga je u čast Reda za zasluge, a 1931. imenovao Rutherforda barunom.

Nazvan po Ernestu Rutherfordu:
kemijski element broj 104 u periodnom sustavu je Rutherfordium, koji je prvi put sintetiziran 1964., a ovo ime dobio je 1997. (prije toga se zvao Kurchatovium).
Rutherford-Appleton Laboratorij, jedan od britanskih nacionalnih laboratorija, otvoren je 1957. godine.
asteroid (1249) Rutherfordia.
krater na suprotnoj strani mjeseca.
Medalja i nagrada Instituta za fiziku Rutherford (UK).
Rutherfordova medalja.

Ernest Rutherford(1871-1937) - engleski fizičar, jedan od tvoraca teorije radioaktivnosti i strukture atoma, utemeljitelj znanstvene škole, inozemni dopisni član Ruske akademije znanosti (1922) i počasni član Akademije SSSR-a znanosti (1925). Direktor laboratorija Cavendish (od 1919). Otvorio (1899) alfa zrake, beta zrake i utvrdio njihovu prirodu. Stvorio (1903, zajedno s Frederickom Soddyjem) teoriju radioaktivnosti. Predložio je (1911) planetarni model atoma. Proveo (1919.) prvu umjetnu nuklearnu reakciju. Predvidio (1921) postojanje neutrona. Nobelova nagrada (1908).

Ernest Rutherford rođen je 30. kolovoza 1871. u Spring Groveu, blizu Brightwatera na Južnom otoku na Novom Zelandu. Rodom s Novog Zelanda, utemeljitelj nuklearne fizike, autor planetarnog modela atoma, član (1925.-30. predsjednik) Londonskog Kraljevskog društva, član svih akademija znanosti u svijetu, uključujući (od 1925.) strani član Akademije znanosti SSSR-a, Nobelova nagrada za kemiju (1908.), utemeljitelj velike znanstvene škole.

Djetinjstvo

Rutherford Ernest

Ernest je rođen u obitelji kola Jamesa Rutherforda i njegove supruge učiteljice Marthe Thompson. Osim Ernesta, obitelj je imala još 6 sinova i 5 kćeri. Sve do 1889., kada se obitelj preselila u Pungarehu (Sjeverni otok), Ernest je upisao Canterbury College, Novozelandsko sveučilište (Christchurch, Južni otok); prije toga je studirao na Foxhillu i na Havelocku, na Nelson Collegeu za dječake.

Briljantne sposobnosti Ernesta Rutherforda pokazale su se već u godinama studija. Nakon završene četvrte godine dobiva nagradu za najbolji rad iz matematike i zauzima prvo mjesto na magistarskim ispitima, ne samo iz matematike, već i iz fizike. Ali, postavši magistar umjetnosti, nije napustio fakultet. Rutherford se upustio u svoj prvi samostalni znanstveni rad. Imao je naziv: "Magnetizacija željeza pri visokofrekventnim pražnjenjima". Izumljen je i proizveden uređaj - magnetski detektor, jedan od prvih prijamnika elektromagnetskih valova, koji je postao njegova "ulaznica" u svijet velike znanosti. I ubrzo se u njegovom životu dogodila velika promjena.

Najdarovitiji mladi prekomorski podanici britanske krune svake dvije godine dobivali su posebnu stipendiju nazvanu prema Svjetskoj izložbi 1851., što je omogućilo odlazak u Englesku radi usavršavanja u znanosti. Godine 1895. odlučeno je da su dva Novozelanđana, kemičar Maclaurin i fizičar Rutherford, toga dostojni. Ali postojalo je samo jedno mjesto, a Rutherfordove nade su propale. No, obiteljske okolnosti prisilile su Maclaurina da odbije putovanje, te je u jesen 1895. Ernest Rutherford stigao u Englesku, u Cavendish Laboratory na Sveučilištu Cambridge i postao prvi doktorand njegovog ravnatelja Josepha Johna Thomsona.

U laboratoriju Cavendish

mladi fizičar: Radim od jutra do večeri.
Rutherford: A kada mislite?

Rutherford Ernest

Joseph John Thomson je u to vrijeme bio poznati znanstvenik, član Kraljevskog društva u Londonu. Brzo je cijenio izvanredne Rutherfordove sposobnosti i uključio ga u svoj rad na proučavanju procesa ionizacije plina pod djelovanjem X-zraka. Ali već u ljeto 1898. Rutherford je napravio prve korake u proučavanju drugih zraka - Becquerelovih zraka. Zračenje uranove soli koje je otkrio ovaj francuski fizičar kasnije je nazvano radioaktivnim. Sam A. A. Becquerel i supružnici Curie, Pierre i Maria, bili su aktivno uključeni u njegovo proučavanje. E. Rutherford se aktivno uključio u ovo istraživanje 1898. godine. On je otkrio da Becquerelove zrake uključuju struje pozitivno nabijenih jezgri helija (alfa čestice) i struje beta čestica - elektrona. (Beta raspad nekih elemenata emitira pozitrone, a ne elektrone; pozitroni imaju istu masu kao i elektroni, ali imaju pozitivan električni naboj.) Dvije godine kasnije, 1900. godine, francuski fizičar Villars (1860.-1934.) otkrio je da se emitiraju i gama zrake koje ne nose električni naboj – elektromagnetsko zračenje, kraće od x-zraka.

Dana 18. srpnja 1898. Pariškoj akademiji znanosti predstavljeno je djelo Pierrea Curiea i Marie Curie-Sklodowske, što je izazvalo izniman Rutherfordov interes. U ovom radu autori su istaknuli da osim urana postoje i drugi radioaktivni (ovaj termin je prvi put korišten) elementi. Kasnije je upravo Rutherford uveo koncept jedne od glavnih razlikovnih značajki takvih elemenata - poluživota.

U prosincu 1897. Rutherfordova je stipendija za izložbu produžena i on je mogao nastaviti svoja istraživanja uranovih zraka. No, u travnju 1898. mjesto profesora na Sveučilištu McGill u Montrealu postalo je upražnjeno, a Rutherford se odlučio preseliti u Kanadu. Vrijeme za šegrtovanje je prošlo. Svima je bilo jasno, a prije svega i njemu samom, da je već spreman za samostalan rad.

Devet godina u Kanadi

Lucky Rutherford, uvijek si na valu!
"To je istina, ali nisam li ja taj koji stvara val?"

Rutherford Ernest

Preseljenje u Kanadu dogodilo se u jesen 1898. godine. Podučavanje Ernesta Rutherforda isprva nije išlo baš najbolje: studentima se nisu sviđala predavanja, koja su mladi i još ne sasvim naučili osjećati kao profesor publike, prezasićen detaljima. Poteškoće su se pojavile na početku i u znanstvenom radu zbog kašnjenja u dolasku naručenih radioaktivnih pripravaka. No, sve su se grubosti brzo izgladile i počeo je niz uspjeha i sreće. No, o uspjesima je teško govoriti: sve se postiglo radom. A u ovaj posao uključili su se i novi istomišljenici i prijatelji.

Oko Rutherforda, kako tada tako i kasnijih godina, uvijek se brzo stvarala atmosfera entuzijazma i stvaralačkog entuzijazma. Rad je bio intenzivan i radostan, a doveo je do važnih otkrića. Ernest Rutherford je 1899. otkrio emanaciju torija, a 1902-03, zajedno s F. Soddyjem, već je došao do općeg zakona radioaktivnih transformacija. Ovaj znanstveni događaj treba detaljnije reći.

Svi kemičari svijeta čvrsto su shvatili da je transformacija nekih kemijskih elemenata u druge nemoguća, da snove alkemičara da od olova naprave zlato treba zauvijek pokopati. A sada se pojavljuje djelo čiji autori tvrde da se transformacije elemenata tijekom radioaktivnih raspada ne samo događaju, već da ih je čak nemoguće zaustaviti ili usporiti. Štoviše, formulirani su zakoni takvih transformacija. Sada razumijemo da je položaj elementa u periodičnom sustavu Dmitrija Mendeljejeva, a time i njegova kemijska svojstva, određen nabojem jezgre. Tijekom alfa raspada, kada se nuklearni naboj smanji za dvije jedinice ("elementarni" naboj se uzima kao jedinica - modul naboja elektrona), element "pomiče" dvije ćelije gore u periodnom sustavu, tijekom elektronskog beta raspada - jednu ćeliju dolje, s pozitronom - jedna stanica gore. Unatoč prividnoj jednostavnosti, pa čak i očitosti ovog zakona, njegovo otkriće postalo je jedan od najvažnijih znanstvenih događaja na početku našeg stoljeća.

Ovo je vrijeme značajan i važan događaj u Rutherfordovu osobnom životu: 5 godina nakon zaruka održalo se njegovo vjenčanje s Mary Georginom Newton, kćerkom domaćice pansiona u Christchurchu u kojem je nekoć živio. Dana 30. ožujka 1901. rođena je jedina kći bračnog para Rutherford. S vremenom se to gotovo poklopilo s rođenjem novog poglavlja fizikalne znanosti - nuklearne fizike. Važan i radostan događaj bio je izbor Rutherforda 1903. za člana Kraljevskog društva u Londonu.

Planetarni model atoma

Ako znanstvenik ne može objasniti značenje svog rada čistaču koji čisti njegov laboratorij, onda ni sam ne razumije što radi.

Rutherford Ernest

Rezultati Rutherfordovih znanstvenih istraživanja i otkrića činili su sadržaj dviju njegovih knjiga. Prva od njih zvala se "Radioaktivnost" i objavljena je 1904. Godinu dana kasnije objavljena je druga - "Radioaktivne transformacije". A njihov je autor već započeo nova istraživanja. Već je shvatio da radioaktivno zračenje dolazi od atoma, ali je mjesto njegovog nastanka ostalo potpuno nejasno. Bilo je potrebno istražiti strukturu atoma. I tu se Ernest Rutherford okrenuo tehnici s kojom je započeo rad s J. J. Thomsonom – prijenosu alfa čestica. U eksperimentima je istraženo kako strujanje takvih čestica prolazi kroz listove tanke folije.

Prvi model atoma predložen je kada je postalo poznato da elektroni imaju negativan električni naboj. Ali oni ulaze u atome koji su općenito električno neutralni; što je nositelj pozitivnog naboja? J. J. Thomson je predložio sljedeći model za rješavanje ovog problema: atom je nešto poput pozitivno nabijene kapljice polumjera od stomilijuntnog dijela (10) centimetra, unutar koje se nalaze sićušni negativno nabijeni elektroni. Pod utjecajem Coulombovih sila teže zauzeti položaj u središtu atoma, ali ako ih nešto izvede iz tog ravnotežnog položaja, počinju oscilirati, što je popraćeno zračenjem (tako je model objasnio i tadašnje poznata činjenica postojanja spektra zračenja). Iz pokusa je već bilo poznato da su udaljenosti između atoma u čvrstim tvarima približno iste kao i veličine atoma. Stoga se činilo očitim da alfa čestice teško mogu proletjeti ni kroz tanku foliju, kao što kamen ne može proletjeti kroz šumu u kojoj su stabla rasla gotovo jedno uz drugo. Ali prvi Rutherfordovi eksperimenti uvjerili su se da to nije tako. Velika većina alfa čestica probila je foliju, čak i gotovo bez otklona, ​​a samo u nekima je uočeno to otklanjanje, ponekad čak i prilično značajno.

I tu se opet očitovala iznimna intuicija Ernesta Rutherforda i njegova sposobnost razumijevanja jezika prirode. On odlučno odbacuje Thomsonov model i iznosi temeljno novi model. Nazvana je planetarna: u središtu atoma, poput Sunca u Sunčevom sustavu, nalazi se jezgra, u kojoj je, unatoč relativno maloj veličini, koncentrirana cijela masa atoma. A oko njega, poput planeta koji se kreću oko Sunca, kruže elektroni. Njihove su mase mnogo manje od mase alfa čestica, koje se stoga gotovo ne skretaju kada prodiru u oblake elektrona. I samo kada alfa čestica leti blizu pozitivno nabijene jezgre, Coulombova odbojna sila može oštro savijati svoju putanju.

Formula koju je Rutherford izveo na temelju ovog modela bila je u savršenom skladu s eksperimentalnim podacima. Godine 1903. japanski teoretičar Hantaro Nagaoka izvijestio je o ideji planetarnog modela atoma Tokyo Physical and Mathematical Society, koji je ovaj model nazvao "nalik Saturnu", ali njegov rad (za koji Rutherford nije znao ) nije dalje razvijena.

Ali planetarni model nije bio u skladu sa zakonima elektrodinamike! Ovi zakoni, ustanovljeni uglavnom spisima Michaela Faradaya i Jamesa Maxwella, navode da naboj koji se brzo kreće zrači elektromagnetske valove i stoga gubi energiju. Elektron u atomu E. Rutherforda brzo se kreće u Coulombovom polju jezgre i, kako pokazuje Maxwellova teorija, trebao bi, izgubivši svu energiju u otprilike desetmilijuntnom dijelu sekunde, pasti na jezgru. To se zove problem radijacijske nestabilnosti Rutherfordovog modela atoma, a Ernest Rutherford ga je jasno shvatio kada je došlo vrijeme za njegov povratak u Englesku 1907. godine.

Povratak u Englesku

Sada vidite da se ništa ne vidi. A zašto se ništa ne vidi, vidjet ćete sada.

Rutherford Ernest

Rutherfordov rad na Sveučilištu McGill donio mu je toliku slavu da se natjecao da bude pozvan da radi u istraživačkim centrima u raznim zemljama. U proljeće 1907. donio je odluku da napusti Kanadu i stigao na sveučilište Victoria u Manchesteru. Radovi su odmah nastavljeni. Već 1908. godine, zajedno s Hansom Geigerom, Rutherford je stvorio novi izvanredan uređaj - brojač alfa čestica, koji je odigrao važnu ulogu u otkrivanju da se radi o dvostruko ioniziranim atomima helija. 1908. Rutherford je dobio Nobelovu nagradu (ali ne iz fizike, već iz kemije).

Planetarni model atoma u međuvremenu mu je sve više zaokupljao misli. A u ožujku 1912. počelo je Rutherfordovo prijateljstvo i suradnja s danskim fizičarem Nielsom Bohrom. Bohr - i to je bila njegova najveća znanstvena zasluga - unio je temeljno nove značajke u Rutherfordov planetarni model - ideju kvanta. Ova ideja nastala je početkom stoljeća zahvaljujući radu velikog Maxa Plancka, koji je shvatio da je za objašnjenje zakona toplinskog zračenja potrebno pretpostaviti da se energija prenosi u diskretnim dijelovima – kvantima. Ideja diskretnosti bila je organski strana cijeloj klasičnoj fizici, posebice teoriji elektromagnetskih valova, ali ubrzo su Albert Einstein, a zatim i Arthur Compton pokazali da se ta kvantumnost manifestira i tijekom apsorpcije i raspršenja.

Niels Bohr iznio je "postulate" koji su na prvi pogled izgledali unutarnje proturječni: postoje takve orbite u atomu, krećući se po kojima elektron, suprotno zakonima klasične elektrodinamike, ne zrači, iako ima ubrzanje; Bohr je naveo pravilo za pronalaženje takvih stacionarnih orbita; kvanti zračenja pojavljuju se (ili se apsorbiraju) samo kada se elektron kreće iz jedne orbite u drugu, u skladu sa zakonom održanja energije. Bohr-Rutherfordov atom, kako se s pravom počeo nazivati, ne samo da je donio rješenje mnogih problema, već je označio i proboj u svijet novih ideja, što je ubrzo dovelo do radikalne revizije mnogih ideja o materiji i njezinu kretanju. Rad Nielsa Bohra "O strukturi atoma i molekula" Rutherford je poslao u tisak.

Alkemija 20. stoljeća

I u to vrijeme, i kasnije, kada Ernest Rutherford 1919. prihvaća mjesto profesora na Sveučilištu u Cambridgeu i ravnatelja Cavendish laboratorija, postaje središte privlačnosti za fizičare diljem svijeta. Deseci znanstvenika s pravom su ga smatrali svojim učiteljem, uključujući i one koji su kasnije dobili Nobelovu nagradu: Henry Moseley, James Chadwick, John Douglas Cockcroft, M. Oliphant, V. Geytler, Otto Hahn, Pyotr Leonidovich Kapitsa, Yuli Borisovič Khariton, Georgy Antonovich Gamow.

Tri faze priznavanja znanstvene istine: prvi - "ovo je apsurdno", drugi - "ima nešto u tome", treći - "dobro je poznato"

Rutherford Ernest

Tijek nagrada i priznanja postajao je sve obilniji. 1914. Rutherfort je dobio plemstvo, 1923. postao je predsjednik Britanskog udruženja, od 1925. do 1930. - predsjednik Kraljevskog društva, 1931. dobio je titulu baruna i postao lord Rutherford od Nelsona. No, unatoč sve većem radnom opterećenju, uključujući - i ne samo znanstveno, Rutherford nastavlja s napadima ovnova na tajne atoma i jezgre. Već je započeo eksperimente koji su kulminirali otkrićem umjetne transformacije kemijskih elemenata i umjetnom fisijom atomskih jezgri, predvidio je postojanje neutrona i deuterona 1920. godine, a 1933. bio je inicijator i izravni sudionik eksperimentalne provjere odnos mase i energije u nuklearnim procesima. U travnju 1932. Ernest Rutherford je aktivno podržao ideju korištenja protonskih akceleratora u proučavanju nuklearnih reakcija. Također se može ubrojiti među utemeljitelje nuklearne energije.

Radovi Ernesta Rutherforda, kojeg često s pravom nazivaju jednim od titana fizike našeg stoljeća, djelo nekoliko generacija njegovih učenika, imali su ogroman utjecaj ne samo na znanost i tehnologiju naše vjere, već i na živote od milijuna ljudi. Naravno, Rutherford se, osobito na kraju života, nije mogao ne zapitati hoće li taj utjecaj i dalje biti koristan. Ali bio je optimist, vjerovao je u ljude i u znanost, kojoj je posvetio cijeli život.

Ernest Rutherford preminuo 19. listopada 1937. u Cambridgeu i pokopan u Westminsterskoj opatiji

Ernest Rutherford - citati

Sve znanosti dijele se na fiziku i skupljanje maraka.

mladi fizičar: Radim od jutra do večeri. Rutherford: A kada mislite?

Lucky Rutherford, uvijek si na valu! "To je istina, ali nisam li ja taj koji stvara val?"

Ako znanstvenik ne može objasniti značenje svog rada čistaču koji čisti njegov laboratorij, onda ni sam ne razumije što radi.

Sada vidite da se ništa ne vidi. A zašto se ništa ne vidi, vidjet ćete sada. - s predavanja s demonstracijom raspada radija

Ernest Rutherford

Ernest Rutherford rođen je 30. kolovoza 1871. u blizini grada Nelsona (Novi Zeland) u obitelji migranta iz Škotske. Ernest je bio četvrto od dvanaestero djece. Majka mu je radila kao seoska učiteljica. Otac budućeg znanstvenika organizirao je poduzeće za obradu drveta. Pod vodstvom svog oca, dječak je dobio dobru obuku za rad u radionici, što mu je kasnije pomoglo u projektiranju i izgradnji znanstvene opreme.

Nakon što je završio školu u Havelocku, gdje je obitelj tada živjela, dobio je stipendiju za nastavak školovanja na Nelson Provincial Collegeu, gdje je upisao 1887. godine. Dvije godine kasnije, Ernest je položio ispit na Canterbury Collegeu, ogranku Sveučilišta Novog Zelanda u Crichesteru. Na koledžu je Rutherford bio pod velikim utjecajem svojih učitelja: E. W. Bickertona, koji je predavao fiziku i kemiju, i J. H. H. Cooka, matematičara. Nakon što je 1892. dobio diplomu prvostupnika umjetnosti, Rutherford je ostao na Canterbury Collegeu i nastavio studij sa stipendijom iz matematike. Sljedeće godine postaje magistar umjetnosti, položivši ispite iz matematike i fizike s najboljim od svih. Njegov magistarski rad ticao se detekcije visokofrekventnih radio valova, čije je postojanje dokazano prije desetak godina. Kako bi proučio ovaj fenomen, napravio je bežični radio prijemnik (nekoliko godina prije Marconija) i njime primao signale koje su kolege prenosili s udaljenosti od pola milje.

Godine 1894., njegov prvi objavljeni rad, Magnetizacija željeza visokofrekventnim pražnjenjima, pojavio se u časopisu New Zealand Philosophical Institute Proceedings. Godine 1895. stipendija za znanstveno obrazovanje je bila upražnjena, prvi kandidat za ovu stipendiju je odbio iz obiteljskih razloga, drugi je kandidat bio Rutherford. Stigavši ​​u Englesku, Rutherford je dobio poziv od J. J. Thomsona da radi u Cambridgeu u laboratoriju Cavendish. Tako je započeo znanstveni put Rutherforda.

Thomson je bio duboko impresioniran Rutherfordovim istraživanjem radio valova, te je 1896. predložio zajedničko proučavanje učinka X-zraka na električna pražnjenja u plinovima. Iste godine pojavljuje se zajednički rad Thomsona i Rutherforda "O prolazu struje kroz plinove podvrgnute djelovanju X-zraka". Rutherfordov završni rad "Magnetski detektor električnih valova i neke od njegovih primjena" objavljen je sljedeće godine. Nakon toga, on u potpunosti koncentrira svoje napore na proučavanje plinskog pražnjenja. Godine 1897. pojavljuje se njegovo novo djelo “O elektrifikaciji plinova izloženih X-zrakama i o apsorpciji X-zraka plinovima i parama”.

Njihova je suradnja okrunjena značajnim rezultatima, uključujući Thomsonovo otkriće elektrona, atomske čestice koja nosi negativan električni naboj. Na temelju svog istraživanja Thomson i Rutherford su pretpostavili da kada X-zrake prođu kroz plin, one uništavaju atome tog plina, oslobađajući jednak broj pozitivno i negativno nabijenih čestica. Te su čestice nazvali ionima. Nakon ovog rada, Rutherford je počeo proučavati atomsku strukturu.

Godine 1898. Rutherford je prihvatio mjesto profesora na Sveučilištu McGill u Montrealu, gdje je započeo niz važnih eksperimenata u vezi s radioaktivnom emisijom elementa urana. Rutherforda je tijekom svojih vrlo mukotrpnih eksperimenata često obuzelo potišteno raspoloženje. Uostalom, uz sve svoje napore, nije dobio dovoljno sredstava za izgradnju potrebnih instrumenata. Rutherford je vlastitim rukama izgradio velik dio opreme potrebne za eksperimente. U Montrealu je radio dosta dugo - sedam godina. Iznimka je bila 1900., kada se tijekom kratkog putovanja na Novi Zeland Rutherford oženio Mary Newton. Kasnije su dobili kćer.

U Kanadi je napravio temeljna otkrića: otkrio je emanaciju torija i razotkrio prirodu takozvane inducirane radioaktivnosti; zajedno sa Soddyjem otkrio je radioaktivni raspad i njegov zakon. Ovdje je napisao knjigu "Radioaktivnost".

U svom klasičnom radu Rutherford i Soddy dotaknuli su se temeljnog pitanja energije radioaktivnih transformacija. Izračunavajući energiju alfa čestica koje emitira radij, zaključuju da je "energija radioaktivnih transformacija najmanje 20 000 puta, a možda i milijun puta veća od energije bilo koje molekularne transformacije." Rutherford i Soddy su zaključili da je "energija skrivena u atomu, mnogo je puta veća od energije koja se oslobađa tijekom uobičajene kemijske transformacije. Ovu golemu energiju, po njihovom mišljenju, treba uzeti u obzir "prilikom objašnjavanja fenomena svemirske fizike". Konkretno, postojanost sunčeve energije može se objasniti činjenicom da se na Suncu odvijaju procesi subatomske transformacije.

Nemoguće je ne začuditi se dalekovidnosti autora koji su još davne 1903. godine vidjeli kozmičku ulogu nuklearne energije. Ova godina je bila godina otkrića ovog novog oblika energije, o čemu su Rutherford i Soddy govorili s takvom sigurnošću, nazivajući je unutaratomskom energijom.

Opseg Rutherfordovog znanstvenog rada u Montrealu je golem, objavio je 66 članaka, osobno i zajedno s drugim znanstvenicima, ne računajući knjigu Radioaktivnost koja je Rutherfordu donijela slavu kao prvorazrednog istraživača. Dobiva poziv da preuzme stolicu u Manchesteru. 24. svibnja 1907. Rutherford se vratio u Europu. Počelo je novo razdoblje njegova života.

U Manchesteru je Rutherford pokrenuo energičnu aktivnost, privlačeći mlade znanstvenike iz cijelog svijeta. Jedan od njegovih aktivnih suradnika bio je njemački fizičar Hans Geiger, tvorac prvog brojača elementarnih čestica (Geigerov brojač). E. Marsden, K. Fajans, G. Moseley, G. Hevesy i drugi fizičari i kemičari radili su s Rutherfordom u Manchesteru.

Niels Bohr, koji je stigao u Manchester 1912. godine, kasnije se prisjetio tog razdoblja: “U to se vrijeme oko Rutherforda grupirao veliki broj mladih fizičara iz cijelog svijeta, privučeni njegovim izvanrednim talentom fizičara i rijetkim sposobnostima organizatora znanstveni tim.”

Godine 1908. Rutherford je dobio Nobelovu nagradu za kemiju "za svoja istraživanja raspadanja elemenata u kemiji radioaktivnih tvari". U svom uvodnom govoru u ime Kraljevske švedske akademije znanosti, K. B. Hasselberg je istaknuo vezu između rada koji je izveo Rutherford i rada Thomsona, Henrija Becquerela, Pierrea i Marie Curie. "Otkrića su dovela do zapanjujućeg zaključka: kemijski element... može se transformirati u druge elemente", rekao je Hasselberg. U svom Nobelovom predavanju Rutherford je primijetio: “Postoji svaki razlog vjerovati da su alfa čestice, koje se tako slobodno emitiraju iz većine radioaktivnih tvari, identične po masi i sastavu i da se moraju sastojati od jezgri atoma helija. Stoga ne možemo a da ne zaključimo da atomi osnovnih radioaktivnih elemenata, poput urana i torija, moraju biti izgrađeni barem dijelom od atoma helija.

Nakon što je dobio Nobelovu nagradu, Rutherford je počeo proučavati fenomen koji je uočen kada je ploča od tanke zlatne folije bombardirana alfa česticama koje je emitirao takav radioaktivni element kao što je uran. Pokazalo se da je uz pomoć kuta refleksije alfa čestica moguće proučavati strukturu stabilnih elemenata koji čine ploču. Prema tada prihvaćenim idejama, model atoma bio je poput pudinga s grožđicama: pozitivni i negativni naboji bili su ravnomjerno raspoređeni unutar atoma i stoga nisu mogli bitno promijeniti smjer kretanja alfa čestica. Rutherford je, međutim, primijetio da određene alfa čestice odstupaju od očekivanog smjera u puno većoj mjeri nego što je dopušteno teorijom. Radeći s Ernestom Marsdenom, studentom na Sveučilištu u Manchesteru, znanstvenik je potvrdio da se prilično velik broj alfa čestica odbija dalje od očekivanog, neke za više od 90 stupnjeva.

Razmišljajući o ovom fenomenu. Rutherford je predložio novi model atoma 1911. godine. Prema njegovoj teoriji, koja je danas postala općeprihvaćena, pozitivno nabijene čestice koncentrirane su u teškom središtu atoma, a negativno nabijene čestice (elektroni) su u orbiti jezgre, na prilično velikoj udaljenosti od nje. Ovaj model, poput malenog modela Sunčevog sustava, implicira da se atomi uglavnom sastoje od praznog prostora.

Rašireno priznanje Rutherfordove teorije počelo je kada se danski fizičar Niels Bohr pridružio radu znanstvenika na Sveučilištu u Manchesteru. Bohr je pokazao da se dobro poznata fizikalna svojstva atoma vodika, kao i atoma nekoliko težih elemenata, mogu objasniti u smislu strukture koju je predložio Rutherford.

Plodan rad grupe Rutherford u Manchesteru prekinuo je Prvi svjetski rat. Rat je raspršio prijateljski tim po različitim zemljama u međusobnom ratu. Moseley, koji je upravo proslavio svoje ime velikim otkrićem u rendgenskoj spektroskopiji, ubijen je, Chadwick je čamio u njemačkom zarobljeništvu. Britanska vlada imenovala je Rutherforda članom "Admiral's Staff of Inventions and Research" - organizacije stvorene da pronađe sredstva za borbu protiv neprijateljskih podmornica. U Rutherfordovom laboratoriju su stoga započele studije o širenju zvuka pod vodom kako bi se dalo teorijsko opravdanje za određivanje položaja podmornica. Tek na kraju rata, znanstvenik je mogao nastaviti svoje istraživanje, ali na drugom mjestu.

Nakon rata vratio se u laboratorij u Manchesteru i 1919. napravio još jedno temeljno otkriće. Rutherford je uspio umjetno izvesti prvu reakciju transformacije atoma. Bombardiranjem atoma dušika alfa česticama. Rutherford je otkrio da u tom procesu nastaju atomi kisika. Ovo novo opažanje bilo je još jedan dokaz sposobnosti atoma da se transformiraju. U ovom slučaju, u ovom slučaju, iz jezgre atoma dušika oslobađa se proton – čestica koja nosi jedinični pozitivan naboj. Kao rezultat Rutherfordovog istraživanja, naglo se povećao interes stručnjaka za atomsku fiziku za prirodu atomske jezgre.

Godine 1919. Rutherford se preselio na Sveučilište u Cambridgeu, naslijedivši Thomsona kao profesor eksperimentalne fizike i direktor Cavendish laboratorija, a 1921. preuzeo je mjesto profesora prirodnih znanosti na Kraljevskom institutu u Londonu. Godine 1925. znanstvenik je odlikovan britanskim Redom za zasluge. Godine 1930. Rutherford je imenovan predsjednikom vladinog savjetodavnog odbora Ureda za znanstvena i industrijska istraživanja. Godine 1931. dobio je titulu Lorda i postao član Doma lordova engleskog parlamenta.

Rutherford je nastojao osigurati da znanstveni pristup ispunjavanju svih povjerenih mu zadataka pridonese umnožavanju slave njegove domovine. Stalno je i s velikim uspjehom u mjerodavnim tijelima dokazivao potrebu svestrane državne potpore znanstveno-istraživačkom radu.

Na vrhuncu svoje karijere, znanstvenik je privukao mnoge talentirane mlade fizičare da rade u svom laboratoriju u Cambridgeu, uključujući P. M. Blacketta, Johna Cockcrofta, Jamesa Chadwicka i Ernesta Waltona. Sovjetski znanstvenik Kapitsa također je posjetio ovaj laboratorij.

U jednom od pisama Kapitsa naziva Rutherforda Krokodilom. Činjenica je da je Rutherford imao glasan glas, a nije znao kako to upravljati. Snažan glas majstora, koji je nekoga susreo u hodniku, upozorio je one koji su bili u laboratorijima na njegov pristup, a zaposlenici su imali vremena "sabrati misli". U “Memoarima profesora Rutherforda” Kapitsa je napisao: “Bio je prilično gust, viši od prosjeka, oči su mu bile plave, uvijek vrlo vedar, lice vrlo izražajno. Bio je pokretan, glas mu je bio glasan, nije ga znao dobro modulirati, svi su za to znali, a po intonaciji se moglo procijeniti je li profesor duhom ili ne. U svim njegovim načinima komuniciranja s ljudima, njegova iskrenost i spontanost bila je vidljiva odmah od prve riječi. Njegovi su odgovori uvijek bili kratki, jasni i precizni. Kad bi mu netko nešto rekao, odmah je reagirao, što god to bilo. S njim je bilo moguće razgovarati o bilo kojem problemu - on je odmah počeo rado pričati o tome.

Iako je to Rutherfordu ostavilo manje vremena za aktivan istraživački rad, njegov duboki interes za stalna istraživanja i jasno vodstvo pomogli su održati visoku razinu rada obavljenog u njegovom laboratoriju.

Rutherford je imao sposobnost identificirati najvažnije probleme svoje znanosti, čineći još uvijek nepoznate veze u prirodi predmetom istraživanja. Uz svoj inherentni dar predviđanja kao teoretičara, Rutherford je imao praktičnu crtu. Zahvaljujući njoj uvijek je bio točan u objašnjavanju uočenih pojava, ma koliko na prvi pogled izgledale neobične.

Studenti i kolege pamtili su znanstvenika kao dragu, ljubaznu osobu. Divili su se njegovom izvanrednom kreativnom načinu razmišljanja, prisjećajući se kako je prije početka svake nove studije rado rekao: "Nadam se da je ovo važna tema, jer još uvijek ima toliko stvari koje ne znamo."

Zabrinut zbog politike koju je vodila nacistička vlada Adolfa Hitlera, Rutherford je 1933. postao predsjednik Academic Relief Councila, koji je osnovan za pomoć onima koji su pobjegli iz Njemačke.

Gotovo do kraja života odlikovao se dobrim zdravljem i umro je u Cambridgeu 19. listopada 1937. nakon kratke bolesti. Kao priznanje za izuzetna dostignuća u razvoju znanosti, znanstvenik je pokopan u Westminsterskoj opatiji.

Iz knjige 100 velikih nobelovaca Autor Mussky Sergej Anatolijevič

ERNEST RUTHERFORD (1871.- 1937.) Kao V.I. Grigoriev: „Djela Ernesta Rutherforda, kojeg često s pravom nazivaju jednim od titana fizike našeg stoljeća, djelo nekoliko generacija njegovih učenika, imala su ogroman utjecaj ne samo na znanost i tehnologiju našeg stoljeća, već i na

Iz knjige Misli, aforizmi i šale poznatih muškaraca Autor

Ernest Rutherford (1871–1937) engleski fizičar Znanosti se dijele na fiziku i skupljanje maraka. * * * Dijalog mladog fizičara i Rutherforda: - Radim od jutra do večeri. - Kad misliš? * * * Tri stupnja priznavanja znanstvene istine: prva - "ovo je apsurdno", druga - "u ovome

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (BL) autora TSB

Bloch Ernest Bloch (Bloch) Ernest (24. srpnja 1880., Ženeva - 16. srpnja 1959., Portland, Oregon), švicarski i američki skladatelj, violinist, dirigent i učitelj. Među njegovim učiteljima su E. Jacques-Dalcroze i E. Ysaye. Profesor na Konzervatoriju u Ženevi (1911-15). Djelovao je kao simfonijski dirigent u

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (KR) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (LA) autora TSB

Iz knjige Veliki rječnik citata i popularnih izraza Autor Dušenko Konstantin Vasiljevič

Rutherford, Ernest (1871-1937), britanski fizičar 23 ** A kada mislite? Odgovor mladom fizičaru koji je izjavio da je radio od jutra do

Iz knjige Svjetska povijest u izrekama i citatima Autor Dušenko Konstantin Vasiljevič

56. ERNEST RUTHERFORD (1871–1937) Ernest Rutherford smatra se najvećim eksperimentalnim fizičarem dvadesetog stoljeća. On je središnja figura u našem znanju o radioaktivnosti, a također i čovjek koji je postavio temelje nuklearne fizike. Osim vašeg

Iz knjige autora

Kako je Ernest Rutherford klasificirao znanosti? Veći dio 20. stoljeća (od 1910-ih do 1960-ih) mnogi su fizičari s visoka gledali na svoje kolege znanstvenike koji su istraživali u drugim područjima prirodnih znanosti. Kažu da kad žena Amerikanca

Iz knjige autora

Rutherford (Reseford), Ernest (Rutherford, Ernest, 1871–1937), engleski fizičar 52 Znanost se dijeli na fiziku i skupljanje maraka. Kako je u knjizi dana Rutherfordova "slavna duhovitost". J. B. Burks "Ernest Rutherford u Manchesteru" (1962). ? Birks J. B. Rutherford u Manchesteru. – London, 1962., str.

Iz knjige autora

Bevin, Ernest (1881-1951), britanski laburistički političar, 1945-1951. ministar vanjskih poslova29Ako otvorite ovu Pandorinu kutiju, ne znate kakvi će trojanski konji iskočiti odatle.. O Vijeću Europe; dat u knjizi. R. Barclay "Ernest Bevin i Foreign Office" (1975).

Iz knjige autora

Renan, Ernest (Renan, Ernest, 1823-1892), francuski povjesničar 23b grčko čudo. // Miracle grc. “Molitva Akropoli” (1888.) “Dugo nisam više vjerovao u čudo u doslovnom smislu; a jedinstvena sudbina židovskog naroda, koja je vodila do Isusa i kršćanstva, činila mi se nečim

(1871-1937) Engleski fizičar, utemeljitelj nuklearne fizike

Ernest Rutherford rođen je u Spring Groveu (danas Brightwater) na Novom Zelandu, u jednostavnoj škotskoj obitelji. Njegov otac James Rutherford bio je strojar, a majka Martha Thomson učiteljica. Ernest je bio četvrto od dvanaestero djece. Od djetinjstva je bio vrlo pažljiv i vrijedan dječak. Nakon što je završio osnovnu školu kao najbolji učenik, Ernest je dobio stipendiju za nastavak školovanja na Nelson Provincial Collegeu, gdje je 1887. godine upisao peti razred. Već ovdje su se očitovale njegove iznimne sposobnosti za matematiku; također je bio dobar u fizici, kemiji, književnosti, latinskom i francuskom jeziku. Ernest je kao dijete volio konstruirati razne mehanizme: gradio je modele vodenica, automobila, čak je napravio kameru.

Nakon što je završio fakultet, upisao je Canterbury College na Sveučilištu Novog Zelanda u Christchurchu. Ovdje je Rutherford počeo ozbiljnije proučavati fiziku i kemiju, radio u studentskim krugovima, čak je bio i jedan od pokretača stvaranja znanstvenog studentskog društva na sveučilištu.

Nakon što je pročitao članak njemačkog fizičara Heinricha Hertza o otkriću elektromagnetskih valova, Rutherford je odlučio istražiti njihova svojstva. No postojao je problem otkrivanja dolaznih elektromagnetskih valova. Uspio je ustanoviti da se o njihovoj prisutnosti može suditi po demagnetizaciji željeza. Bilo je to prvo pravo otkriće dvadesettrogodišnjeg Rutherforda.

Godine 1894. Ernest je završio fakultet s odličnim uspjehom i magistrirao fiziku i matematiku. Postao je profesor fizike u srednjoj školi, ali se na ovom polju nije isticao. Godine 1895. dodijeljena mu je najveća stipendija - "stipendija 1851", koja je omogućila studiranje u najboljim laboratorijima u zemlji. U jesen 1895. Rutherford je stigao u Cambridge - znanstveno središte Engleske - i počeo raditi u Laboratoriju Cavendish pod vodstvom izvrsnog engleskog fizičara Josepha Johna Thomsona (1856.-1940.).

Ernest nastavlja svoja istraživanja u području elektromagnetskih valova, te 1896. uspijeva uspostaviti radiokomunikaciju na udaljenosti od oko 3 kilometra. Praktična strana radio-komunikacije ga je malo zanimala, te zbog toga prestaje s radom na ovom području, a odašiljač daje talijanskom inženjeru G. Marconiju koji ga je koristio u svom istraživanju. U to vrijeme Rutherford je zajedno s J. J. Thomsonom započeo rad na proučavanju ionizacije plinova i zraka raznim metodama, uključujući rendgenske zrake. No nakon što je Becquerel otkrio radioaktivnost 1896., Rutherford je počeo uspoređivati ​​zrake Roentgena i Becquerela.

Godine 1898. imenovan je profesorom fizike na Sveučilištu McGill u Montrealu i stigao je u Kanadu u rujnu iste godine. Radio je na Sveučilištu McGill 9 godina – do 1907. – i napravio mnoga važna otkrića. Godine 1898. Rutherford je počeo proučavati zračenje urana, čiji su rezultati objavljeni 1899. u članku "Zračenje urana i električna vodljivost stvorena njime". Istražujući zračenje urana u magnetskom polju, Rutherford je otkrio da se ono sastoji od dvije komponente. Prvu komponentu, koja odstupa u jednom smjeru i lako je apsorbira list papira, nazvao je alfa zrakama, a drugu, koja odstupa u suprotnom smjeru i ima veću prodornu moć, beta zrakama.

Godine 1900. Villars je otkrio još jednu komponentu u zračenju urana, koja nije odstupala u magnetskom polju i imala najveću prodornu moć, nazvana je gama zrakama. 1900., proučavajući radioaktivnost torija, Rutherford je otkrio novi plin, kasnije nazvan radon. Zajedno s engleskim fizičarem i kemičarem Frederickom Soddyjem 1902.-1903. razvio je teoriju radioaktivnog raspada i uspostavio zakon radioaktivnih transformacija. Rutherford je predvidio postojanje transuranskih elemenata. Rezultat devetogodišnjeg rada znanstvenika u Montrealu je više od 50 objavljenih znanstvenih članaka i knjiga "Radioaktivnost" u kojima su sažeta sva znanost poznata znanja o ovom fenomenu.

Rutherfordovo ime postaje poznato, a on dobiva poziv za mjesto profesora fizike na Sveučilištu u Manchesteru i direktora fizikalnog laboratorija. Ernest Rutherford se 24. svibnja 1907. vratio u Europu i počeo raditi na otkrivanju prirode alfa čestica i njihovog prolaska kroz materiju, čije je proučavanje započeo još u Kanadi. Za istraživanja o transformaciji elemenata i kemiji radioaktivnih tvari dobio je Nobelovu nagradu za kemiju 1908. godine.

U Manchesteru Rutherford stvara tim izvanrednih istraživača iz cijelog svijeta, među kojima su bili njemački fizičar Hans Geiger (1882-1945), engleski fizičar Henry Moseley (1887-1915), novozelandski fizičar, u to vrijeme završni godine student, Ernest Marsden (1889-1970) i ​​drugi znanstvenici. Najveća Rutherfordova znanstvena otkrića nastala su u atmosferi kolektivnog znanstvenog stvaralaštva. Godine 1908. zajedno s Geigerom dizajnirao je uređaj za registriranje pojedinačnih nabijenih čestica, nazvan Geigerov brojač. Godine 1909. otkrio je prirodu alfa čestica: to su dvostruko ionizirani atomi helija. Godine 1911., na temelju rezultata eksperimenata koje su provodili njegovi učenici Marsden i Geiger, ustanovio je zakon raspršenja alfa čestica atomima raznih elemenata, što ga je u svibnju 1911. dovelo do stvaranja novog modela atoma – planetarnog. Prema ovom modelu, atom je sličan Sunčevom sustavu: u središtu se nalazi masivna pozitivna jezgra promjera oko 10 12 cm oko koje se negativni elektroni vrte u kružnim orbitama. Broj elementarnih pozitivnih naboja sadržanih u atomskoj jezgri podudara se sa serijskim brojem elementa u tablici D. I. Mendelejeva, njegova ljuska sadrži isti broj elektrona, budući da je atom kao cjelina električno neutralan.

Prije nego što je Rutherford uspio uskliknuti: "Sada znam kako atom izgleda!", Marsden i Geiger morali su snimiti i izbrojati preko 2 milijuna jedva vidljivih bljeskova alfa čestica.

Godine 1912. u Manchester je došao izvanredni danski fizičar Niels Bohr. Uspio je eliminirati proturječja planetarnog modela atoma koji je predložio Rutherford. Kao rezultat njegovog rada pojavio se Rutherford-Bohrov model atoma, koji je označio početak kvantne i nuklearne fizike.

Godine 1914. Rutherford je iznio ideju o umjetnoj transformaciji atomskih jezgri. No izbijanje Prvog svjetskog rata prekinulo je istraživanje i raspršilo prijateljski tim u različite, zaraćene zemlje. Sam Rutherford bio je uključen u vojna istraživanja i razvijao je akustične metode za borbu protiv njemačkih podmornica. Na frontu 1915., u dobi od 28 godina, poginuo je Henry Moseley - jedan od njegovih najboljih učenika, koji je proslavio svoje ime velikim otkrićem u rendgenskoj spektroskopiji. James Chadwick je bio u njemačkom zarobljeništvu, Marsden se borio u Francuskoj, a Niels Bohr se vratio u Kopenhagen. Tek nakon rata Rutherford je mogao nastaviti svoje istraživanje.

Godine 1919. preselio se u Cambridge, gdje je obnašao dužnost profesora na Sveučilištu u Cambridgeu i naslijedio svog učitelja J. J. Thomsona, postavši ravnatelj Laboratorija u Cavendishu. Znanstvenik je ovu dužnost obnašao do kraja života. Nastavak istraživanja donosi briljantne rezultate: izvedena je umjetna nuklearna reakcija pretvaranja dušika u kisik, čime su postavljeni temelji moderne nuklearne fizike. Godine 1920. Rutherford je predvidio postojanje neutrona, neutralne čestice jednake po masi jezgri vodika. Takvu česticu je 1932. godine otkrio njegov učenik i suradnik Chadwick, koji je u vezi s tim postao nobelovac. Laboratorij Cavendish, pod vodstvom Rutherforda, postao je znanstvena Meka za fizičare svih zemalja.

Svojim se studentima odnosio s iznimnom pažnjom, od milja ih je nazivao "dečkima", nije im dopuštao da rade u laboratoriju duže od šest navečer, a vikendom uopće nije dopuštao da rade. Svoje je učenike vodio poput "dobroćudnog oca obitelji", a oni su svog učitelja od milja zvali "tata". Rutherford je svakoga dana okupljao zaposlenike uz šalicu čaja kako bi razgovarali ne samo o znanstvenim problemima i rezultatima eksperimenata, već io pitanjima politike, umjetnosti i književnosti. Veliki znanstvenik bio je potpuno lišen svake ukočenosti, snobizma i želje da oko sebe stvori atmosferu divljenja.

Kod njega su studirali i sovjetski fizičari Yu. B. Khariton, A. I. Leipunsky, K. D. Sinelnikov, L. D. Landau i drugi. Godine 1921. mladi sovjetski fizičar Pyotr Leonidovich Kapitsa (1894-1984) došao je u Rutherford u Cambridgeu i tamo radio 13 godina. Postao je aktivni suradnik i prijatelj Rutherforda, opravdao očekivanja svog učitelja, postigavši ​​izvanredne znanstvene rezultate. Godine 1971., na inicijativu P. L. Kapitsa, u povodu 100. obljetnice rođenja znanstvenika u našoj zemlji, izdana je Rutherfordova spomen medalja i objavljen zbornik njegovih radova.

Bio je član svih akademija znanosti u svijetu, od 1925. - strani član Akademije znanosti Sovjetskog Saveza; od 1903. član Londonskog kraljevskog društva, a od 1925. do 1930. - njegov predsjednik. Godine 1931. postao je barun i postao lord Nelson. Veliki eksperimentator za svoje je znanstvene zasluge nagrađen svim nagradama znanstvenog svijeta.

Ernest Rutherford preminuo je 19. listopada 1937. u dobi od 66 godina. Njegova smrt bila je veliki gubitak za znanost, brojne studente i cijelo čovječanstvo. Veliki fizičar pokopan je u Westminsterskoj opatiji - u katedrali sv. Pavla, pored grobova I. Newtona, M. Faradaya, C. Darwina, V. Herschela, u jednom od brodova katedrale, zvanom "Kutak znanosti ".