Si Ernest Rutherford (larawan na nai-post sa ibang pagkakataon sa artikulo), si Baron Rutherford ng Nelson at Cambridge (ipinanganak noong 08/30/1871 sa Spring Grove, New Zealand - namatay noong 10/19/1937 sa Cambridge, England) ay isang British physicist na nagmula sa New Zealand , na itinuturing na pinakadakilang eksperimento mula noong panahon ni Michael Faraday (1791-1867). Siya ay isang sentral na pigura sa larangan ng radyaktibidad, at ang kanyang konsepto ng istruktura ng atom ay nangingibabaw sa nuclear physics. Nanalo siya ng Nobel Prize noong 1908, naging Pangulo ng Royal Society (1925-1930) at ang British Association for the Advancement of Science (1923). Noong 1925 siya ay tinanggap sa Order of Merit at noong 1931 ay iginawad sa isang peerage, natanggap ang titulong Lord Nelson.
Ernest Rutherford: isang maikling talambuhay sa mga unang taon ng buhay
Ang ama ni Ernest na si James noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo ay lumipat mula sa Scotland bilang isang bata patungo sa New Zealand, kamakailan lamang ay nanirahan ng mga Europeo, kung saan siya ay nakikibahagi sa agrikultura. Ang ina ni Rutherford - si Martha Thompson - ay nagmula sa England bilang isang tinedyer at nagtrabaho bilang isang guro sa paaralan hanggang sa siya ay nag-asawa at nagkaroon ng sampung anak, kung saan si Ernest ang ikaapat (at pangalawang anak).
Nag-aral si Ernest sa mga libreng pampublikong paaralan hanggang 1886 nang manalo siya ng iskolarship sa pribadong high school ni Nelson. Ang matalinong mag-aaral ay nagtagumpay sa halos lahat ng asignatura, ngunit lalo na sa matematika. Ang isa pang iskolarsip ay tumulong kay Rutherford na magpatala noong 1890 sa Canterbury College, isa sa apat na kampus ng Unibersidad ng New Zealand. Ito ay isang maliit na institusyon na may walong guro lamang at mas mababa sa 300 mga mag-aaral. Ang batang talento ay masuwerteng magkaroon ng mahuhusay na guro na nagpasiklab sa kanya ng interes sa siyentipikong pananaliksik, na sinusuportahan ng maaasahang ebidensya.
Sa pagkumpleto ng tatlong taong kurso ng pag-aaral, si Ernest Rutherford ay naging bachelor at nanalo ng scholarship para sa isang taon ng postgraduate na pag-aaral sa Canterbury. Nakumpleto ito sa pagtatapos ng 1893, natanggap niya ang degree ng Master of Arts - ang unang advanced na degree sa physics, mathematics at mathematical physics. Hinilingan siyang manatili ng isa pang taon sa Christchurch upang magsagawa ng mga independiyenteng eksperimento. Ang pananaliksik ni Rutherford sa kakayahan ng isang high-frequency electrical discharge, tulad ng mula sa isang capacitor, na mag-magnetize ng bakal noong huling bahagi ng 1894 ay nakakuha sa kanya ng Bachelor of Science degree. Sa panahong ito, umibig siya kay Mary Newton, ang anak ng babaeng tinitirhan niya. Nagpakasal sila noong 1900. Noong 1895, tumanggap si Rutherford ng iskolarship na ipinangalan sa World Exhibition noong 1851 sa London. Nagpasya siyang ipagpatuloy ang kanyang pananaliksik sa Cavendish Laboratory, na pinangasiwaan ni J. J. Thomson, ang nangungunang eksperto sa electromagnetic radiation sa Europa, noong 1884.
Cambridge
Bilang pagkilala sa lumalaking kahalagahan ng agham, binago ng Unibersidad ng Cambridge ang mga tuntunin nito upang payagan ang mga nagtapos mula sa ibang mga unibersidad na makatapos ng isang degree pagkatapos ng dalawang taon ng pag-aaral at ang pagkumpleto ng katanggap-tanggap na gawaing pananaliksik. Si Rutherford ang unang mag-aaral sa pananaliksik. Si Ernest, bilang karagdagan sa pagpapakita ng magnetization sa pamamagitan ng isang oscillatory discharge ng bakal, natagpuan na ang karayom ay nawawala ang bahagi ng magnetization nito sa isang magnetic field na nilikha ng isang alternating current. Ginawa nitong posible na lumikha ng isang detektor ng mga bagong natuklasang electromagnetic wave. Noong 1864, hinulaan ng Scottish theoretical physicist na si James Clerk Maxwell ang kanilang pag-iral, at noong 1885-1889. Natuklasan sila ng German physicist na si Heinrich Hertz sa kanyang laboratoryo. Ang aparato ni Rutherford para sa pag-detect ng mga radio wave ay mas simple at may potensyal na komersyal. Sa susunod na taon, ang batang siyentipiko ay gumugol sa Cavendish Laboratory, pinataas ang saklaw at pagiging sensitibo ng instrumento, na maaaring makatanggap ng mga signal sa layo na kalahating milya. Gayunpaman, kulang si Rutherford ng intercontinental vision at entrepreneurial skills ng Italian Guglielmo Marconi, na nag-imbento ng wireless telegraph noong 1896.
Pananaliksik sa ionization
Nang hindi inabandona ang kanyang lumang pagkahilig para sa mga particle ng alpha, pinag-aralan ni Rutherford ang kanilang bahagyang pagkalat pagkatapos ng pakikipag-ugnayan sa foil. Sumama sa kanya si Geiger at nakakuha sila ng mas makabuluhang data. Noong 1909, nang ang undergraduate na estudyante na si Ernest Marsden ay naghahanap ng isang paksa para sa kanyang proyekto sa pagsasaliksik, iminungkahi ni Ernest na mag-aral siya ng malalaking anggulo ng scattering. Natuklasan ni Marsden na ang isang maliit na bilang ng mga α-particle ay lumihis ng higit sa 90° mula sa kanilang orihinal na direksyon, na naging dahilan upang maibulalas ni Rutherford na ito ay halos hindi malamang na parang isang 15-pulgada na projectile na nagpaputok sa isang sheet ng tissue paper na tumalbog at tumama sa tagabaril. .
Modelo ng Atom
Sa pagninilay-nilay kung paano maaaring ilihis ng electrostatic attraction o repulsion ang gayong mabigat na sisingilin na particle sa pamamagitan ng napakalaking anggulo, napagpasyahan ni Rutherford noong 1944 na ang isang atom ay hindi maaaring maging homogenous na solid. Sa kanyang opinyon, ito ay pangunahing binubuo ng walang laman na espasyo at isang maliit na core kung saan ang lahat ng masa nito ay puro. Kinumpirma ni Rutherford Ernest ang modelo ng atom na may maraming eksperimentong ebidensya. Ito ang kanyang pinakamalaking kontribusyong pang-agham, ngunit kaunting pansin ang binayaran dito sa labas ng Manchester. Noong 1913, gayunpaman, ipinakita ng Danish physicist na si Niels Bohr ang kahalagahan ng pagtuklas na ito. Isang taon bago nito binisita niya ang laboratoryo ni Rutherford at bumalik bilang miyembro ng faculty noong 1914-1916. Ang radioactivity, ipinaliwanag niya, ay naninirahan sa nucleus, habang ang mga katangian ng kemikal ay tinutukoy ng mga nag-oorbit na electron. Ang modelo ng atom ni Bohr ay nagbigay ng bagong konsepto ng quanta (o discrete values of energy) sa electrodynamics ng mga orbit, at ipinaliwanag niya ang mga spectral lines bilang paglabas o pagsipsip ng enerhiya ng mga electron habang lumilipat sila mula sa isang orbit patungo sa isa pa. . Si Henry Moseley, isa pa sa maraming estudyante ni Rutherford, ay ipinaliwanag din ang pagkakasunud-sunod ng X-ray spectrum ng mga elemento sa pamamagitan ng nuclear charge. Kaya nabuo ang isang bagong magkakaugnay na larawan ng physics ng atom.
Mga submarino at reaksyong nuklear
Sinira ng Unang Digmaang Pandaigdig ang laboratoryo na pinamamahalaan ni Ernest Rutherford. Ang mga kagiliw-giliw na katotohanan mula sa buhay ng isang physicist sa panahong ito ay nauugnay sa kanyang pakikilahok sa pagbuo ng mga anti-submarine na armas, pati na rin ang pagiging kasapi sa Admiralty Council for Inventions and Scientific Research. Nang makahanap siya ng oras upang bumalik sa kanyang nakaraang gawaing pang-agham, bumaling siya sa pag-aaral ng banggaan ng mga particle ng alpha sa mga gas. Sa kaso ng hydrogen, tulad ng inaasahan, naitala ng detektor ang pagbuo ng mga indibidwal na proton. Ngunit lumitaw din ang mga proton sa panahon ng pambobomba ng mga atomo ng nitrogen. Noong 1919, nagdagdag si Ernest Rutherford ng isa pang pagtuklas sa kanyang mga natuklasan: nagawa niyang artipisyal na pukawin ang isang nukleyar na reaksyon sa isang matatag na elemento.
Bumalik sa Cambridge
Ang mga reaksyong nuklear ay sinakop ang siyentipiko sa buong kanyang karera, na naganap muli sa Cambridge, kung saan noong 1919 si Rutherford ay naging kahalili ni Thomson bilang direktor ng Cavendish Laboratory ng Unibersidad. Dinala dito ni Ernest ang kanyang kasamahan sa University of Manchester, ang physicist na si James Chadwick. Sama-sama nilang binomba ang ilang mga light elements na may mga alpha particle at nagdulot ng mga pagbabagong nuklear. Ngunit hindi nila napasok ang mas mabibigat na nuclei, dahil ang mga alpha particle ay naitaboy nila dahil sa parehong singil, at hindi matukoy ng mga siyentipiko kung nangyari ito nang hiwalay o kasama ang target. Sa parehong mga kaso, kinakailangan ang mas advanced na teknolohiya.
Ang mas mataas na enerhiya sa mga particle accelerator na kailangan upang malutas ang unang problema ay naging available noong huling bahagi ng 1920s. Noong 1932, dalawang estudyante ng Rutherford - ang Englishman na si John Cockcroft at ang Irish na si Ernest Walton - ang naging unang aktwal na nagdulot ng nuclear transformation. Sa tulong ng isang high-voltage linear accelerator, binomba nila ang lithium ng mga proton at hinati ito sa dalawang α-particle. Para sa gawaing ito natanggap nila ang 1951 Nobel Prize sa Physics. Ang Scotsman na si Charles Wilson sa Cavendish ay lumikha ng fog chamber na nagbigay ng visual confirmation ng trajectory of charged particles, kung saan ginawaran siya ng parehong prestihiyosong international award noong 1927. Noong 1924, binago ng English physicist na si Patrick Blackett ang cloud chamber para kunan ng larawan ang humigit-kumulang 400,000 alpha collisions at nalaman na karamihan sa mga ito ay ordinaryong nababanat, at 8 ay sinamahan ng pagkabulok, kung saan ang α-particle ay hinihigop ng target na nucleus bago ito nahati sa dalawang fragment. Ito ay isang mahalagang hakbang sa pag-unawa sa mga reaksyong nuklear, kung saan ginawaran si Blackett ng 1948 Nobel Prize sa Physics.
Pagtuklas ng neutron at thermonuclear fusion
Ang Cavendish ay naging lugar din para sa iba pang kawili-wiling mga gawa. Ang pagkakaroon ng neutron ay hinulaan ni Rutherford noong 1920. Pagkatapos ng mahabang paghahanap, noong 1932 natuklasan ni Chadwick ang neutral na particle na ito, na nagpapatunay na ang nucleus ay binubuo ng mga neutron at proton, at ang kanyang kasamahan, ang English physicist na si Norman Feder, ay nagpakita kaagad na ang mga neutron ay maaaring magdulot ng mga reaksyong nuklear nang mas madali kaysa sa mga sisingilin na particle. Nagtatrabaho sa kamakailang natuklasang mabigat na tubig sa USA, noong 1934 sina Rutherford, Mark Oliphant mula sa Australia at Paul Harteck mula sa Austria ay binomba ang deuterium ng mga deuteron at isinagawa ang unang thermonuclear fusion.
Buhay sa labas ng pisika
Ang siyentipiko ay may ilang mga libangan na hindi pang-agham, kabilang ang golf at motorsports. Si Ernest Rutherford, sa madaling salita, liberal, ngunit hindi aktibo sa pulitika, bagama't nagsilbi siya bilang tagapangulo ng advisory council ng Department of Scientific and Industrial Research ng gobyerno at naging presidente habang-buhay (mula noong 1933) ng Academic Assistance Council, isang organisasyon ang nilikha. upang matulungan ang mga siyentipiko na tumakas mula sa Nazi Germany. Noong 1931 siya ay naging isang kapantay, ngunit ang kaganapang ito ay natabunan ng pagkamatay ng kanyang anak na babae, na namatay walong araw bago nito. Ang isang natatanging siyentipiko ay namatay sa Cambridge pagkatapos ng isang maikling sakit at inilibing sa Westminster Abbey.
Ernest Rutherford: kawili-wiling mga katotohanan
- Nag-aral siya sa Canterbury College, Unibersidad ng New Zealand sa isang iskolarsip, nakakuha ng bachelor's at master's degree, at gumugol ng dalawang taon sa pagsasaliksik na humantong sa pag-imbento ng bagong uri ng radyo.
- Si Ernest Rutherford ay ang unang hindi-Cambridge na nagtapos na pinahintulutang magsagawa ng gawaing pananaliksik sa Cavendish Laboratory sa ilalim ni Sir J. J. Thomson.
- Noong Unang Digmaang Pandaigdig, nagtrabaho siya upang malutas ang mga praktikal na problema ng pag-detect ng mga submarino.
- Sa McGill University sa Canada, si Ernest Rutherford, kasama ang chemist na si Frederick Soddy, ay lumikha ng teorya ng atomic decay.
- Sa Unibersidad ng Victoria sa Manchester, pinatunayan niya at ni Thomas Royds na ang alpha radiation ay binubuo ng mga helium ions.
- Ang pananaliksik ni Rutherford sa pagkabulok ng mga elemento at radioactive substance ay nanalo sa kanya ng Nobel Prize noong 1908.
- Isinagawa ng physicist ang kanyang pinakatanyag na eksperimentong Geiger-Marsden, na nagpakita ng nuklear na katangian ng atom, pagkatapos makatanggap ng parangal mula sa Swedish Academy.
- Ang ika-104 na elemento ng kemikal, rutherfordium, ay pinangalanan sa kanyang karangalan, na tinawag na kurchatovium sa USSR at Russian Federation hanggang 1997.
Rutherford Ernest
Ipinanganak: Agosto 30, 1871
Namatay: Oktubre 19, 1937.
Talambuhay
Si Sir Ernest Rutherford (Eng. Ernest Rutherford; Agosto 30, 1871, Spring Grove, New Zealand - Oktubre 19, 1937, Cambridge) ay isang British physicist na nagmula sa New Zealand.
Kilala bilang "ama" ng nuclear physics. Nagwagi ng Nobel Prize sa Chemistry noong 1908.
Noong 1911, sa kanyang tanyag na eksperimento sa pagkalat ng mga α-particle, pinatunayan niya ang pagkakaroon ng isang positibong sisingilin na nucleus sa mga atomo at mga negatibong sisingilin na mga electron sa paligid nito. Batay sa mga resulta ng eksperimento, lumikha siya ng isang planetaryong modelo ng atom.
Si Rutherford ay ipinanganak sa New Zealand sa maliit na nayon ng Spring Grove (eng. Spring Grove), na matatagpuan sa hilaga ng South Island malapit sa lungsod ng Nelson, sa pamilya ng isang magsasaka na nagtanim ng flax. Ama - James Rutherford, nandayuhan mula sa Perth (Scotland). Ina - Martha Thompson, na nagmula sa Hornchurch, Essex, England. Sa oras na ito, ang ibang mga Scots ay nandayuhan sa Quebec (Canada), ngunit ang pamilya Rutherford ay hindi pinalad at ang gobyerno ay nagbigay ng libreng tiket ng steamboat sa New Zealand, at hindi sa Canada.
Si Ernest ang ikaapat na anak sa isang pamilya na may labindalawang anak. Mayroon siyang kamangha-manghang memorya, mabuting kalusugan at lakas. Nagtapos siya ng mga karangalan mula sa elementarya na may markang 580 sa 600 at isang £50 na bonus upang ipagpatuloy ang kanyang pag-aaral sa Nelson College. Ang isa pang iskolarsip ay nagpapahintulot sa kanya na ipagpatuloy ang kanyang pag-aaral sa Canterbury College sa Christchurch (ngayon ay Unibersidad ng New Zealand). Sa oras na iyon ito ay isang maliit na unibersidad na may 150 mga mag-aaral at 7 mga propesor lamang. Si Rutherford ay mahilig sa agham at mula sa unang araw ay nagsimula ang gawaing pananaliksik.
Ang kanyang master's thesis, na isinulat noong 1892, ay tinawag na "Magnetization of iron during high-frequency discharges." Ang gawain ay may kinalaman sa pagtuklas ng mga high-frequency na radio wave, na ang pagkakaroon nito ay napatunayan noong 1888 ng German physicist na si Heinrich Hertz. Si Rutherford ay nag-imbento at gumawa ng isang aparato - isang magnetic detector, isa sa mga unang receiver ng electromagnetic waves.
Pagkatapos makapagtapos sa unibersidad noong 1894, si Rutherford ay isang guro sa isang mataas na paaralan sa loob ng isang taon. Ang pinaka matalinong mga kabataang paksa ng korona ng Britanya, na nanirahan sa mga kolonya, isang beses bawat dalawang taon ay binigyan ng isang espesyal na Scholarship na pinangalanang pagkatapos ng World Exhibition ng 1851 - 150 pounds bawat taon, na naging posible na pumunta sa England para sa karagdagang pagsulong sa agham. Noong 1895, si Rutherford ay iginawad sa iskolar na ito, bilang isa na unang nakatanggap nito - si McClaren, ay tinanggihan ito. Sa taglagas ng parehong taon, nang humiram ng pera para sa isang tiket sa UK, dumating si Rutherford sa England sa Cavendish Laboratory sa Unibersidad ng Cambridge at naging unang mag-aaral ng doktor ng direktor nito, si Joseph John Thomson. Ang 1895 ay ang unang taon (sa inisyatiba ni J. J. Thomson) na ang mga mag-aaral mula sa ibang mga unibersidad ay maaaring magpatuloy sa gawaing siyentipiko sa mga laboratoryo ng Cambridge. Kasama sina Rutherford, sina John McLennan, John Townsend at Paul Langevin ang pagkakataong ito sa pamamagitan ng pag-enroll sa Cavendish Laboratory. Kasama si Langevin Rutherford nagtrabaho sa parehong silid at naging kaibigan sa kanya, ang pagkakaibigang ito ay nagpatuloy hanggang sa katapusan ng kanilang buhay.
Sa parehong taon, 1895, ang isang pakikipag-ugnayan ay natapos kay Mary Georgina Newton (1876-1945), ang anak na babae ng babaing punong-abala ng boarding house kung saan nakatira si Rutherford. (Naganap ang kasal noong 1900, Marso 30, 1901 nagkaroon sila ng isang anak na babae - si Eileen Mary (1901-1930), nang maglaon ay asawa ni Ralph Fowler, isang sikat na astrophysicist.)
Binalak ni Rutherford na mag-aral ng mga radio wave o Hertzian wave, pumasa sa mga pagsusulit sa physics at makakuha ng master's degree. Ngunit nang sumunod na taon, lumabas na ang UK Post Office ay naglaan ng pera ni Marconi para sa parehong gawain at tumanggi na pondohan ito sa Cavendish Laboratory. Dahil hindi sapat ang scholarship para sa pagkain, napilitan si Rutherford na magsimulang magtrabaho bilang isang tutor at katulong kay J. J. Thomson sa paksa ng pag-aaral ng proseso ng gas ionization sa ilalim ng pagkilos ng X-ray. Kasama ni J. J. Thomson, natuklasan ni Rutherford ang phenomenon ng kasalukuyang saturation sa panahon ng gas ionization.
Natuklasan ni Rutherford ang alpha at beta ray noong 1898. Pagkalipas ng isang taon, natuklasan ni Paul Villard ang gamma radiation (ang pangalan ng ganitong uri ng ionizing radiation, tulad ng unang dalawa, ay iminungkahi ni Rutherford).
Mula noong tag-araw ng 1898, ginawa ng siyentipiko ang mga unang hakbang sa pag-aaral ng bagong natuklasang phenomenon ng uranium at thorium radioactivity. Sa taglagas, si Rutherford, sa mungkahi ni Thomson, na nagtagumpay sa kumpetisyon ng 5 tao, ay kinuha ang posisyon ng propesor sa McGill University sa Montreal (Canada) na may suweldong 500 pounds sterling o 2,500 Canadian dollars sa isang taon. Sa unibersidad na ito, mabunga ang pakikipagtulungan ni Rutherford Frederick Soddy, noong panahong iyon ay isang junior laboratory assistant sa Faculty of Chemistry, nang maglaon (tulad ni Rutherford) isang Nobel laureate sa chemistry (1921). Noong 1903, iniharap at pinatunayan nina Rutherford at Soddy ang rebolusyonaryong ideya ng pagbabago ng mga elemento sa proseso ng radioactive decay. Noong 1905, noong Setyembre, sa loob ng isang taon sa Montreal, pumunta siya sa laboratoryo ni Rutherford upang mag-aral Otto Hahn, isang hinaharap na Nobel laureate sa chemistry mula sa Germany.
Ang pagkakaroon ng malawak na katanyagan dahil sa kanyang trabaho sa larangan ng radioactivity, si Rutherford ay naging isang hinahangad na siyentipiko at tumatanggap ng maraming mga alok ng trabaho sa mga sentro ng pananaliksik sa buong mundo. Noong tagsibol ng 1907, umalis siya sa Canada at nagsimulang maging propesor sa Unibersidad ng Victoria (ngayon ay Unibersidad ng Manchester) sa Manchester (England), kung saan ang kanyang suweldo ay humigit-kumulang 2.5 beses na mas mataas.
Noong 1908, iginawad si Rutherford ng Nobel Prize sa Chemistry "para sa kanyang pananaliksik sa pagkabulok ng mga elemento sa kimika ng mga radioactive substance."
Ang isang mahalaga at masayang kaganapan sa kanyang buhay ay ang halalan ng isang siyentipiko na isang miyembro ng Royal Society of London noong 1903, at mula 1925 hanggang 1930 ay nagsilbi siyang pangulo nito. Mula 1931-1933 si Rutherford ay presidente ng Physics Institute.
Noong 1914, si Rutherford ay ginawaran ng titulo ng maharlika at naging "Sir Ernst". Noong Pebrero 12, sa Buckingham Palace, ginawa siyang kabalyero ng hari: nakasuot siya ng uniporme sa korte at binigkisan ng espada.
Ang kanyang heraldic coat of arms, na inaprubahan noong 1931, ang kapantay ng England na si Baron Rutherford Nelson (iyon ang pangalan ng dakilang physicist pagkatapos na iangat sa ranggo ng nobility) ang nagkoronahan sa kiwi bird, ang simbolo ng New Zealand. Ang pagguhit ng coat of arms ay isang imahe ng isang exponent - isang curve na nagpapakilala sa monotonous na proseso ng pagpapababa ng bilang ng mga radioactive atoms sa paglipas ng panahon.
Namatay si Ernest Rutherford noong Oktubre 19, 1937, apat na araw pagkatapos ng isang emerhensiyang operasyon para sa isang hindi inaasahang sakit - isang nakakulong na luslos - sa edad na 66 (bagaman ang kanyang mga magulang ay nabuhay hanggang 90 taong gulang). Siya ay inilibing sa Westminster Abbey, sa tabi ng mga libingan nina Newton, Darwin at Faraday.
Pang-agham na aktibidad
Ayon sa mga memoir ni PL Kapitza, si Rutherford ay isang kilalang kinatawan ng English experimental school sa physics, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagnanais na maunawaan ang kakanyahan ng isang pisikal na kababalaghan at suriin kung ito ay maipaliwanag ng mga umiiral na teorya (sa kaibahan sa "German" na paaralan ng mga eksperimento, na nagpapatuloy mula sa mga umiiral na teorya at naglalayong subukan ang mga ito sa eksperimento). Siya ay gumawa ng kaunting paggamit ng mga pormula at maliit na paraan sa matematika, ngunit siya ay isang napakatalino na eksperimento, nakapagpapaalaala kay Faraday sa bagay na ito. Ang isang mahalagang kalidad ni Rutherford bilang isang eksperimento na nabanggit ni Kapitsa ay ang kanyang obserbasyon. Sa partikular, salamat sa kanya, natuklasan niya ang emanation ng thorium, napansin ang mga pagkakaiba sa mga pagbabasa ng isang electroscope na sumusukat sa ionization, na ang pinto ay bukas at sarado sa device, na humaharang sa daloy ng hangin. Ang isa pang halimbawa ay ang pagtuklas ni Rutherford ng artipisyal na transmutation ng mga elemento, nang ang pag-iilaw ng nitrogen nuclei sa hangin na may mga alpha particle ay sinamahan ng paglitaw ng mga high-energy na particle (protons) na may mas malawak na saklaw, ngunit napakabihirang.
1904 - "Radioactivity".
1905 - "Radioactive transformations".
1930 - "Emissions of radioactive substances" (co-authored with J. Chadwick and C. Ellis).
12 estudyante ng Rutherford ang naging mga nanalo ng Nobel Prize sa physics at chemistry. Ang isa sa mga pinaka mahuhusay na estudyante, si Henry Moseley, na nag-eksperimentong nagpakita ng pisikal na kahulugan ng Periodic Law, ay namatay noong 1915 sa Gallipoli sa panahon ng operasyon ng Dardanelles. Sa Montreal, nagtrabaho si Rutherford kasama si F. Soddy, O. Khan; sa Manchester - kasama si G. Geiger (sa partikular, tinulungan niya siyang bumuo ng isang counter para sa awtomatikong pagbibilang ng bilang ng mga ionizing particle), sa Cambridge - kasama sina N. Bohr, P. Kapitsa at maraming iba pang sikat na siyentipiko sa hinaharap.
Pag-aaral ng phenomenon ng radioactivity
Matapos ang pagtuklas ng mga radioactive na elemento, nagsimula ang isang aktibong pag-aaral ng pisikal na katangian ng kanilang radiation. Natuklasan ni Rutherford ang kumplikadong komposisyon ng radioactive radiation.
Ang karanasan ay ang mga sumusunod. Ang radioactive na paghahanda ay inilagay sa ilalim ng isang makitid na channel ng lead cylinder, at isang photographic plate ay inilagay sa tapat. Ang magnetic field ay kumilos sa radiation na lumalabas mula sa channel. Sa kasong ito, ang buong pag-install ay nasa vacuum.
Sa isang magnetic field, nahati ang sinag sa tatlong bahagi. Ang dalawang bahagi ng pangunahing radiation ay lumihis sa magkasalungat na direksyon, na nagpapahiwatig na sila ay may mga singil ng magkasalungat na mga palatandaan. Ang ikatlong bahagi ay pinananatiling tuwid ang pagpapalaganap. Ang radiation na may positibong singil ay tinatawag na alpha ray, negatibo - beta ray, neutral - gamma ray.
Sa pag-aaral ng likas na katangian ng alpha radiation, isinagawa ni Rutherford ang sumusunod na eksperimento. Sa landas ng mga alpha particle, naglagay siya ng counter Geiger, na sinusukat ang bilang ng mga particle na ibinubuga sa isang naibigay na oras. Pagkatapos nito, gamit ang isang electrometer, sinukat niya ang singil ng mga particle na ibinubuga sa parehong oras. Alam ang kabuuang singil ng mga particle ng alpha at ang kanilang bilang, kinakalkula ni Rutherford ang singil ng isang naturang particle. Ito pala ay katumbas ng dalawang elementarya.
Sa pamamagitan ng pagpapalihis ng mga particle sa isang magnetic field, natukoy niya ang ratio ng singil nito sa masa. Ito ay lumabas na mayroong dalawang atomic mass units bawat elementary charge.
Kaya, natagpuan na may singil na katumbas ng dalawang elementarya, ang alpha particle ay may apat na atomic mass units. Ito ay sumusunod mula dito na ang alpha radiation ay isang stream ng helium nuclei.
Noong 1920, iminungkahi ni Rutherford na dapat mayroong isang particle na may mass na katumbas ng masa ng isang proton, ngunit walang electric charge - isang neutron. Gayunpaman, nabigo siyang makita ang gayong butil. Ang pagkakaroon nito ay eksperimento na napatunayan ni James Chadwick noong 1932.
Bilang karagdagan, tinukoy ni Rutherford ng 30% ang ratio ng singil ng elektron sa masa nito.
radioactive na pagbabago
Batay sa mga katangian ng radioactive thorium, natuklasan at ipinaliwanag ni Rutherford ang radioactive transformation ng mga elemento ng kemikal. Natuklasan ng siyentipiko na ang aktibidad ng thorium sa isang saradong ampoule ay nananatiling hindi nagbabago, ngunit kung ang gamot ay hinipan kahit na may mahinang daloy ng hangin, ang aktibidad nito ay makabuluhang nabawasan. Iminungkahi na, kasabay ng mga particle ng alpha, ang thorium ay naglalabas ng radioactive gas.
Ang mga resulta ng magkasanib na gawain ni Rutherford at ng kanyang kasamahan na si Frederick Soddy ay nai-publish noong 1902-1903 sa isang bilang ng mga artikulo sa Philosophical Magazine. Sa mga artikulong ito, pagkatapos pag-aralan ang mga resulta na nakuha, ang mga may-akda ay dumating sa konklusyon na posible na baguhin ang ilang mga elemento ng kemikal sa iba.
Bilang resulta ng pagbabagong-anyo ng atom, isang ganap na bagong uri ng sangkap ang nabuo, ganap na naiiba sa pisikal at kemikal na mga katangian nito mula sa orihinal na sangkap - E. Rutherford, F. Soddy
Sa oras na iyon, ang ideya ng immutability at indivisibility ng atom ay nangingibabaw, ang iba pang mga kilalang siyentipiko, na nagmamasid sa mga katulad na phenomena, ay ipinaliwanag ang mga ito sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga "bagong" elemento sa orihinal na sangkap mula pa sa simula. Gayunpaman, ipinakita ng panahon ang kamalian ng gayong mga ideya. Ang kasunod na gawain ng mga physicist at chemist ay nagpakita sa kung anong mga kaso ang ilang mga elemento ay maaaring magbago sa iba at kung anong mga batas ng kalikasan ang namamahala sa mga pagbabagong ito.
Batas ng radioactive decay
Pagbomba ng hangin mula sa isang sisidlan na may thorium, ibinukod ni Rutherford ang emanation ng thorium (ang gas na kilala ngayon bilang thoron o radon-220, isa sa mga isotopes ng radon) at sinisiyasat ang kakayahang mag-ionize nito. Napag-alaman na ang aktibidad ng gas na ito ay bumababa ng kalahati bawat minuto.
Ang pag-aaral ng pag-asa ng aktibidad ng mga radioactive substance sa oras, natuklasan ng siyentipiko ang batas ng radioactive decay.
Dahil ang nuclei ng mga atomo ng mga elemento ng kemikal ay medyo matatag, iminungkahi ni Rutherford na isang napakalaking halaga ng enerhiya ang kailangan upang baguhin o sirain ang mga ito. Ang unang nucleus na sumailalim sa artipisyal na pagbabagong-anyo ay ang nucleus ng nitrogen atom. Sa pamamagitan ng pagbomba ng nitrogen na may mataas na enerhiya na mga alpha particle, natuklasan ni Rutherford ang hitsura ng mga proton - ang nuclei ng hydrogen atom.
Geiger-Marsden Gold Foil Experiment
Si Rutherford ay isa sa ilang mga nanalo ng Nobel Prize na nakagawa ng kanyang pinakatanyag na gawain mula nang matanggap ito. Kasama sina Hans Geiger at Ernst Marsden noong 1909, nagsagawa siya ng isang eksperimento na nagpakita ng pagkakaroon ng nucleus sa isang atom. Tinanong ni Rutherford sina Geiger at Marsden sa eksperimentong ito na maghanap ng mga alpha particle na may napakalaking mga anggulo ng pagpapalihis, na hindi inaasahan mula sa modelo ng atom ni Thomson noong panahong iyon. Ang ganitong mga paglihis, bagaman bihira, ay natagpuan, at ang posibilidad ng paglihis ay naging isang maayos, kahit na mabilis na bumababa, na pag-andar ng anggulo ng paglihis.
Nang maglaon ay inamin ni Rutherford na nang iminungkahi niya na ang kanyang mga estudyante ay magsagawa ng isang eksperimento sa pagkalat ng mga particle ng alpha sa malalaking anggulo, siya mismo ay hindi naniniwala sa isang positibong resulta.
Ito ay halos hindi kapani-paniwala na parang nagpaputok ka ng 15-pulgada na projectile sa isang piraso ng manipis na papel at ang projectile ay bumalik sa iyo at tumama.
— Ernest Rutherford
Nagawa ni Rutherford na bigyang-kahulugan ang data na nakuha mula sa eksperimento, na humantong sa kanya upang bumuo ng isang planetaryong modelo ng atom noong 1911. Ayon sa modelong ito, ang isang atom ay binubuo ng isang napakaliit na positibong sisingilin na nucleus na naglalaman ng karamihan sa masa ng atom, at mga light electron na umiikot sa paligid nito.
Para sa kanyang mabait na disposisyon, binansagan ni Kapitsa si Rutherford na "The Crocodile." Noong 1931, nakakuha si Krokodil ng £15,000 para sa pagtatayo at kagamitan ng isang espesyal na gusali ng laboratoryo para sa Kapitsa. Noong Pebrero 1933, ang laboratoryo ay pinasinayaan sa Cambridge. Sa dulong dingding ng isang 2-palapag na gusali, isang malaking buwaya ang inukit sa bato, na sumasakop sa buong dingding. Ito ay kinomisyon ni Kapitza at ginawa ng sikat na iskultor na si Eric Gill. Si Rutherford mismo ang nagpaliwanag na siya iyon. Binuksan ang pintuan sa harap gamit ang isang ginintuan na susi sa hugis ng isang buwaya.
Ayon kay Yves, Kapitsa ipinaliwanag niya ang palayaw na kanyang naimbento: "Ang hayop na ito ay hindi kailanman tumalikod at samakatuwid ay maaaring sumagisag sa pananaw ni Rutherford at ang kanyang mabilis na pagsulong." Idinagdag ni Kapitsa na "sa Russia, ang Crocodile ay tinitingnan na may magkahalong lagim at paghanga."
Si E. Rutherford, na nakatuklas ng nucleus ng atom, ay nagsalita nang negatibo tungkol sa mga prospect para sa nuclear energy: “Ang bawat isa na umaasa na ang pagbabago ng atomic nuclei ay magiging pinagmumulan ng enerhiya ay nag-aangking walang kabuluhan.” Nang magtrabaho si Pyotr Kapitsa sa Cambridge kasama si Rutherford, sinabi niya sa kanya na natapos na ang mga kawani ng laboratoryo. Pagkatapos ay nagtanong si Kapitsa: - Ano ang pinahihintulutang error na pinapayagan mo sa mga eksperimento? - Karaniwan mga 3% - At ilang tao ang nagtatrabaho sa laboratoryo? - 30 - Pagkatapos 1 tao ay tungkol sa 3% ng 30 Rutherford laughed at tinanggap Kapitsa bilang isang "pinahihintulutang error". Sa totoo lang, dinala si Kapitsa sa laboratoryo salamat sa rekomendasyon ng physicist na si Ioffe [source not specified 1272 days]. Noong 1908, nang matanggap ni Rutherford ang balita na siya ay ginawaran ng Nobel Prize sa Chemistry, ipinahayag niya: "Lahat ng agham ay alinman sa pisika o pagkolekta ng selyo" (Lahat ng agham ay alinman sa pisika o pagkolekta ng selyo)
Alaala
Si Rutherford ay isa sa mga iginagalang na siyentipiko sa buong mundo. Noong 1914, ginawaran ni George V si Rutherford bilang isang Knight Bachelor. Noong 1925 tinanggap niya siya bilang miyembro ng Order of Merit, at noong 1931 hinirang niya si Rutherford bilang baron.
Ipinangalan kay Ernest Rutherford:
Ang elementong kemikal na numero 104 sa periodic system ay Rutherfordium, unang na-synthesize noong 1964 at binigyan ng pangalan noong 1997 (bago ito tinawag na "Kurchatovium").
Ang Rutherford-Appleton Laboratory, isa sa mga pambansang laboratoryo ng UK, ay binuksan noong 1957.
asteroid (1249) Rutherfordia.
bunganga sa dulong bahagi ng buwan.
Medalya at Gantimpala ng Rutherford Institute of Physics (UK).
Medalya ng Rutherford.
Ernest Rutherford(1871-1937) - English physicist, isa sa mga tagalikha ng teorya ng radioactivity at ang istraktura ng atom, tagapagtatag ng isang siyentipikong paaralan, dayuhang kaukulang miyembro ng Russian Academy of Sciences (1922) at honorary member ng USSR Academy of Sciences (1925). Direktor ng Cavendish Laboratory (mula noong 1919). Binuksan (1899) ang mga alpha ray, beta ray at itinatag ang kanilang kalikasan. Nilikha (1903, kasama si Frederick Soddy) ang teorya ng radioactivity. Iminungkahi niya (1911) ang isang planetaryong modelo ng atom. Isinagawa (1919) ang unang artipisyal na reaksyong nuklear. Hinulaan (1921) ang pagkakaroon ng neutron. Nobel Prize (1908).
Si Ernest Rutherford ay ipinanganak noong Agosto 30, 1871, sa Spring Grove, malapit sa Brightwater, South Island, New Zealand. Isang katutubo ng New Zealand, ang nagtatag ng nuclear physics, ang may-akda ng planetary model ng atom, isang miyembro (noong 1925-30 president) ng Royal Society of London, isang miyembro ng lahat ng akademya ng agham sa mundo, kabilang ang (mula noong 1925) isang dayuhang miyembro ng USSR Academy of Sciences, Nobel Prize sa Chemistry (1908) ), tagapagtatag ng isang malaking paaralang pang-agham.
Pagkabata
Rutherford Ernest
Si Ernest ay isinilang sa wheelwright na si James Rutherford at ang kanyang asawang guro na si Martha Thompson. Bilang karagdagan kay Ernest, ang pamilya ay may 6 pang anak na lalaki at 5 anak na babae. Hanggang 1889, nang lumipat ang pamilya sa Pungarehu (North Island), pumasok si Ernest sa Canterbury College, New Zealand University (Christchurch, South Island); bago iyon ay nag-aral siya sa Foxhill at sa Havelock, sa Nelson College for Boys.
Ang makikinang na kakayahan ni Ernest Rutherford ay nagpakita na sa mga taon ng pag-aaral. Pagkatapos ng pagtatapos mula sa ika-apat na taon, nakatanggap siya ng isang parangal para sa pinakamahusay na trabaho sa matematika at tumatagal ng unang lugar sa mga eksaminasyon ng master, hindi lamang sa matematika, kundi pati na rin sa pisika. Ngunit, sa pagiging master ng sining, hindi siya umalis sa kolehiyo. Si Rutherford ay bumagsak sa kanyang unang independiyenteng gawaing pang-agham. Nagkaroon ito ng pangalan: "Magnetization of iron at high-frequency discharges". Ang isang aparato ay naimbento at ginawa - isang magnetic detector, isa sa mga unang receiver ng electromagnetic waves, na naging kanyang "tiket sa pagpasok" sa mundo ng malaking agham. At hindi nagtagal ay isang malaking pagbabago ang naganap sa kanyang buhay.
Ang pinakamahuhusay na kabataan sa ibang bansa na sakop ng British crown isang beses bawat dalawang taon ay binigyan ng isang espesyal na Scholarship na pinangalanang pagkatapos ng World Exhibition ng 1851, na naging posible na pumunta sa England para sa pagpapabuti ng agham. Noong 1895, napagpasyahan na ang dalawang taga-New Zealand, ang chemist na si Maclaurin at ang physicist na si Rutherford, ay karapat-dapat dito. Ngunit mayroon lamang isang lugar, at ang pag-asa ni Rutherford ay nasira. Ngunit ang mga pangyayari sa pamilya ay nagpilit kay Maclaurin na tanggihan ang paglalakbay, at noong taglagas ng 1895 si Ernest Rutherford ay dumating sa Inglatera, sa Cavendish Laboratory sa Unibersidad ng Cambridge at naging unang mag-aaral ng doktor ng direktor nito, si Joseph John Thomson.
Sa Cavendish Laboratory
batang pisiko: Nagtatrabaho ako mula umaga hanggang gabi.
Rutherford: At kailan mo iniisip?
Rutherford Ernest
Si Joseph John Thomson ay noong panahong iyon ay isang kilalang siyentipiko, isang miyembro ng Royal Society of London. Mabilis niyang pinahahalagahan ang mga natitirang kakayahan ni Rutherford at isinama siya sa kanyang trabaho sa pag-aaral ng mga proseso ng gas ionization sa ilalim ng pagkilos ng X-ray. Ngunit na sa tag-araw ng 1898 Rutherford kinuha ang unang hakbang sa pag-aaral ng iba pang mga ray - Becquerel ray. Ang radiation ng uranium salt na natuklasan ng French physicist na ito ay tinawag na radioactive. Si A. A. Becquerel mismo at ang mag-asawang Curie, sina Pierre at Maria, ay aktibong kasangkot sa pag-aaral nito. Si E. Rutherford ay aktibong sumali sa pananaliksik na ito noong 1898. Siya ang nakatuklas na ang mga beam ng Becquerel ay kinabibilangan ng mga stream ng positively charged helium nuclei (alpha particles) at stream ng beta particles - mga electron. (Ang beta decay ng ilang elemento ay naglalabas ng mga positron sa halip na mga electron; ang mga positron ay may parehong masa gaya ng mga electron ngunit may positibong singil sa kuryente.) Pagkalipas ng dalawang taon, noong 1900, natuklasan ng pisikong Pranses na si Villars (1860-1934) na ang mga gamma ray na hindi nagdadala ng singil sa kuryente ay inilalabas din - electromagnetic radiation, na mas maikli kaysa sa x-ray.
Noong Hulyo 18, 1898, ang gawain nina Pierre Curie at Marie Curie-Sklodowska ay ipinakita sa Paris Academy of Sciences, na pumukaw sa pambihirang interes ni Rutherford. Sa gawaing ito, itinuro ng mga may-akda na bilang karagdagan sa uranium, mayroong iba pang mga radioactive (ang terminong ito ay ginamit sa unang pagkakataon) na mga elemento. Nang maglaon, si Rutherford ang nagpakilala ng konsepto ng isa sa mga pangunahing katangian ng mga naturang elemento - ang kalahating buhay.
Noong Disyembre 1897, pinalawig ni Rutherford ang exhibition scholarship, at naipagpatuloy niya ang kanyang pananaliksik sa uranium ray. Ngunit noong Abril 1898, ang isang propesor sa McGill University sa Montreal ay nabakante, at nagpasya si Rutherford na lumipat sa Canada. Tapos na ang oras para sa apprenticeship. Malinaw sa lahat, at, una sa lahat, sa kanya mismo, na handa na siya para sa malayang trabaho.
Siyam na taon sa Canada
Lucky Rutherford, palagi kang on the wave!
"Totoo naman, pero hindi ba ako ang gumagawa ng alon?"
Rutherford Ernest
Ang paglipat sa Canada ay naganap noong taglagas ng 1898. Ang pagtuturo ni Ernest Rutherford sa una ay hindi naging maayos: ang mga mag-aaral ay hindi nagustuhan ang mga lektura, na kung saan ang mga bata at hindi pa natutong madama ang propesor ng madla, ay labis na puspos ng mga detalye. Ang ilang mga paghihirap ay lumitaw sa simula at sa gawaing pang-agham dahil sa ang katunayan na ang pagdating ng iniutos na radioactive na paghahanda ay naantala. Ngunit ang lahat ng kagaspangan ay mabilis na nawala, at nagsimula ang isang bahid ng tagumpay at suwerte. Gayunpaman, hindi angkop na pag-usapan ang tungkol sa mga tagumpay: lahat ay nakamit sa pamamagitan ng trabaho. At ang mga bagong katulad na tao at kaibigan ay kasangkot sa gawaing ito.
Sa paligid ng Rutherford, parehong noon at sa mga susunod na taon, palaging mabilis na nabuo ang isang kapaligiran ng sigasig at sigasig na malikhain. Matindi at masaya ang gawain, at humantong ito sa mahahalagang pagtuklas. Noong 1899, natuklasan ni Ernest Rutherford ang emanation ng thorium, at noong 1902-03, kasama si F. Soddy, nakarating na siya sa pangkalahatang batas ng radioactive transformations. Ang siyentipikong kaganapang ito ay kailangang sabihin nang mas detalyado.
Ang lahat ng mga chemist sa mundo ay matatag na naunawaan na ang pagbabago ng ilang mga elemento ng kemikal sa iba ay imposible, na ang mga pangarap ng mga alchemist na gumawa ng ginto mula sa tingga ay dapat na ilibing magpakailanman. At ngayon ay lumilitaw ang isang akda, ang mga may-akda kung saan ay pinagtatalunan na ang mga pagbabagong-anyo ng mga elemento sa panahon ng radioactive decay ay hindi lamang nangyayari, ngunit kahit na imposibleng ihinto o pabagalin ang mga ito. Bukod dito, ang mga batas ng naturang pagbabago ay nabuo. Naiintindihan na natin ngayon na ang posisyon ng isang elemento sa periodic system ni Dmitri Mendeleev, at samakatuwid ang mga kemikal na katangian nito, ay tinutukoy ng singil ng nucleus. Sa panahon ng pagkabulok ng alpha, kapag ang nuclear charge ay bumaba ng dalawang yunit (isang "elementarya" na singil ay kinuha bilang isang yunit - ang electron charge module), ang elemento ay "gumagalaw" ng dalawang cell sa periodic table, sa panahon ng electronic beta decay - isang cell pababa, may positron - isang cell pataas. Sa kabila ng maliwanag na pagiging simple at maging halata ng batas na ito, ang pagtuklas nito ay naging isa sa pinakamahalagang pang-agham na kaganapan sa simula ng ating siglo.
Ang oras na ito ay makabuluhan at isang mahalagang kaganapan sa personal na buhay ni Rutherford: 5 taon pagkatapos ng pakikipag-ugnayan, naganap ang kanyang kasal kay Mary Georgina Newton, ang anak na babae ng babaing punong-abala ng boarding house sa Christchurch kung saan siya dating nakatira. Noong Marso 30, 1901, isinilang ang nag-iisang anak na babae ng mag-asawang Rutherford. Sa paglipas ng panahon, ito ay halos kasabay ng pagsilang ng isang bagong kabanata sa pisikal na agham - nuclear physics. Ang isang mahalaga at masayang kaganapan ay ang halalan kay Rutherford noong 1903 bilang isang miyembro ng Royal Society of London.
Planetaryong modelo ng atom
Kung hindi maipaliwanag ng isang siyentipiko ang kahulugan ng kanyang trabaho sa tagapaglinis na naglilinis ng kanyang laboratoryo, kung gayon siya mismo ay hindi naiintindihan kung ano ang kanyang ginagawa.
Rutherford Ernest
Ang mga resulta ng mga siyentipikong paghahanap at pagtuklas ni Rutherford ay nabuo ang nilalaman ng dalawa sa kanyang mga aklat. Ang una sa kanila ay tinawag na "Radioactivity" at nai-publish noong 1904. Pagkalipas ng isang taon, ang pangalawa ay nai-publish - "Radioactive Transformations". At ang kanilang may-akda ay nagsimula na ng bagong pananaliksik. Naunawaan na niya na ang radioactive radiation ay nagmumula sa mga atomo, ngunit ang lugar ng pinagmulan nito ay nanatiling ganap na hindi maliwanag. Ito ay kinakailangan upang siyasatin ang istraktura ng atom. At dito bumaling si Ernest Rutherford sa pamamaraan kung saan nagsimula siyang magtrabaho kasama si J. J. Thomson - sa paghahatid ng mga particle ng alpha. Sa mga eksperimento, sinisiyasat kung paano dumadaan ang daloy ng naturang mga particle sa mga sheet ng manipis na foil.
Ang unang modelo ng atom ay iminungkahi nang malaman na ang mga electron ay may negatibong singil sa kuryente. Ngunit pumapasok sila sa mga atomo na karaniwang neutral sa kuryente; ano ang positive charge carrier? Iminungkahi ni J. J. Thomson ang sumusunod na modelo upang malutas ang problemang ito: ang isang atom ay parang isang drop na may positibong charge na may radius na isang daang milyon (10) ng isang sentimetro, na sa loob nito ay mga maliliit na electron na may negatibong charge. Sa ilalim ng impluwensya ng mga puwersa ng Coulomb, malamang na sakupin nila ang isang posisyon sa gitna ng atom, ngunit kung may isang bagay na nag-aalis sa kanila mula sa posisyon na ito ng balanse, nagsisimula silang mag-oscillate, na sinamahan ng radiation (sa gayon, ipinaliwanag din ng modelo ang noon. kilalang katotohanan ng pagkakaroon ng radiation spectra). Mula sa mga eksperimento, nalaman na na ang mga distansya sa pagitan ng mga atomo sa mga solido ay humigit-kumulang kapareho ng mga sukat ng mga atomo. Samakatuwid, tila halata na ang mga particle ng alpha ay halos hindi makakalipad sa kahit na manipis na foil, tulad ng isang bato na hindi makakalipad sa isang kagubatan kung saan ang mga puno ay halos magkalapit sa isa't isa. Ngunit ang pinakaunang mga eksperimento ng Rutherford ay kumbinsido na ito ay hindi gayon. Ang karamihan sa mga particle ng alpha ay tumagos sa foil, kahit na halos walang pagpapalihis, at sa ilan lamang sa kanila ang pagpapalihis na ito ay naobserbahan, kung minsan ay medyo makabuluhan.
At narito muli ang pambihirang intuwisyon ni Ernest Rutherford at ang kanyang kakayahang maunawaan ang wika ng kalikasan ay nagpakita mismo. Matatag niyang tinatanggihan ang modelong Thomson at naglagay ng panimulang bagong modelo. Tinawag itong planetary: sa gitna ng atom, tulad ng Araw sa solar system, mayroong isang nucleus, kung saan, sa kabila ng medyo maliit na sukat nito, ang buong masa ng atom ay puro. At sa paligid nito, tulad ng mga planeta na gumagalaw sa paligid ng Araw, ang mga electron ay umiikot. Ang kanilang mga masa ay mas maliit kaysa sa mga particle ng alpha, na samakatuwid ay halos hindi lumilihis kapag tumagos sa mga ulap ng elektron. At kapag ang isang alpha particle ay lumilipad malapit sa isang positively charged nucleus, ang Coulomb repulsive force ay maaaring mabaluktot nang husto ang trajectory nito.
Ang pormula na nakuha ni Rutherford batay sa modelong ito ay ganap na sumasang-ayon sa pang-eksperimentong data. Noong 1903, ang ideya ng isang planetaryong modelo ng atom ay iniulat sa Tokyo Physical and Mathematical Society ng Japanese theorist na si Hantaro Nagaoka, na tinawag ang modelong ito na "Saturn-like", ngunit ang kanyang trabaho (na hindi alam ni Rutherford. ) ay hindi na binuo pa.
Ngunit ang modelo ng planeta ay hindi naaayon sa mga batas ng electrodynamics! Ang mga batas na ito, na pangunahing itinatag ng mga akda nina Michael Faraday at James Maxwell, ay nagsasaad na ang isang mabilis na gumagalaw na singil ay nagpapalabas ng mga electromagnetic wave at samakatuwid ay nawawalan ng enerhiya. Ang isang elektron sa atom ni E. Rutherford ay mabilis na gumagalaw sa larangan ng Coulomb ng nucleus at, gaya ng ipinapakita ng teorya ni Maxwell, dapat, na nawalan ng lahat ng enerhiya sa halos isang sampung milyon ng isang segundo, ay mahulog sa nucleus. Tinatawag itong problema ng radiative instability ng Rutherford model of the atom, at malinaw na naunawaan ito ni Ernest Rutherford nang dumating ang oras ng kanyang pagbabalik sa England noong 1907.
Bumalik sa England
Ngayon nakikita mo na walang nakikita. At kung bakit walang nakikita, makikita mo ngayon.
Rutherford Ernest
Ang trabaho ni Rutherford sa McGill University ay nagdulot sa kanya ng katanyagan kaya't siya ay nag-aagawan na maimbitahang magtrabaho sa mga sentro ng pananaliksik sa iba't ibang bansa. Noong tagsibol ng 1907 gumawa siya ng desisyon na umalis sa Canada at dumating sa Victoria University of Manchester. Agad na ipinagpatuloy ang gawain. Noong 1908, kasama si Hans Geiger, lumikha si Rutherford ng isang bagong kahanga-hangang aparato - ang alpha particle counter, na may mahalagang papel sa pag-alam na sila ay dobleng ionized na mga atomo ng helium. Noong 1908 si Rutherford ay ginawaran ng Nobel Prize (ngunit hindi sa pisika, ngunit sa kimika).
Samantala, ang planetaryong modelo ng atom ay sumasakop sa kanyang mga iniisip. At noong Marso 1912, nagsimula ang pakikipagkaibigan at pakikipagtulungan ni Rutherford sa Danish physicist na si Niels Bohr. Bohr - at ito ang kanyang pinakadakilang pang-agham na merito - ipinakilala sa panimula ang mga bagong tampok sa planetary model ni Rutherford - ang ideya ng quanta. Ang ideyang ito ay lumitaw sa simula ng siglo salamat sa gawain ng mahusay na Max Planck, na napagtanto na upang maipaliwanag ang mga batas ng thermal radiation, kinakailangang ipalagay na ang enerhiya ay dinadala sa mga discrete na bahagi - quanta. Ang ideya ng discreteness ay organically alien sa lahat ng klasikal na pisika, sa partikular, ang teorya ng electromagnetic waves, ngunit sa lalong madaling panahon Albert Einstein, at pagkatapos ay ipinakita ni Arthur Compton na ang quantumness na ito ay nagpapakita ng sarili sa panahon ng pagsipsip at pagkalat.
Inilagay ni Niels Bohr ang "postulates" na sa unang tingin ay mukhang salungat sa loob: may mga ganoong orbit sa atom, na gumagalaw kung saan ang elektron, na salungat sa mga batas ng klasikal na electrodynamics, ay hindi nagliliwanag, bagama't mayroon itong acceleration; Ipinahiwatig ni Bohr ang isang panuntunan para sa paghahanap ng mga nakatigil na orbit; Ang radiation quanta ay lumilitaw (o nasisipsip) lamang kapag ang isang electron ay gumagalaw mula sa isang orbit patungo sa isa pa, alinsunod sa batas ng konserbasyon ng enerhiya. Ang Bohr-Rutherford atom, bilang ito ay nagsimulang tawagan, hindi lamang nagdala ng solusyon sa maraming mga problema, minarkahan nito ang isang pambihirang tagumpay sa mundo ng mga bagong ideya, na sa lalong madaling panahon ay humantong sa isang radikal na rebisyon ng maraming mga ideya tungkol sa bagay at paggalaw nito. Ang gawa ni Niels Bohr na "On the Structure of Atoms and Molecules" ay ipinadala upang ilimbag ni Rutherford.
Alchemy ng ika-20 siglo
At sa oras na ito, at nang maglaon, nang tanggapin ni Ernest Rutherford noong 1919 ang post ng propesor sa Unibersidad ng Cambridge at direktor ng Cavendish Laboratory, siya ay naging sentro ng pang-akit para sa mga physicist sa buong mundo. Dose-dosenang mga siyentipiko ang wastong itinuring siyang kanilang guro, kabilang ang mga tumanggap ng mga Nobel Prize sa kalaunan: Henry Moseley, James Chadwick, John Douglas Cockcroft, M. Oliphant, V. Geytler, Otto Hahn, Pyotr Leonidovich Kapitsa, Yuli Borisovich Khariton, Georgy Antonovich Gamow .
Tatlong yugto ng pagkilala sa katotohanang pang-agham: ang una - "ito ay walang katotohanan", ang pangalawa - "mayroong bagay dito", ang pangatlo - "ito ay kilala"
Rutherford Ernest
Lalong dumami ang daloy ng mga parangal at parangal. Noong 1914 natanggap ni Rutherfort ang maharlika, noong 1923 siya ay naging Pangulo ng British Association, mula 1925 hanggang 1930 - Pangulo ng Royal Society, noong 1931 natanggap niya ang titulong baron at naging Lord Rutherford ng Nelson. Ngunit, sa kabila ng patuloy na pagtaas ng workload, kabilang ang - at hindi lamang siyentipiko, ipinagpatuloy ni Rutherford ang pag-atake ng ram sa mga lihim ng atom at nucleus. Sinimulan na niya ang mga eksperimento na nagtapos sa pagtuklas ng artipisyal na pagbabagong-anyo ng mga elemento ng kemikal at ang artipisyal na fission ng atomic nuclei, hinulaan ang pagkakaroon ng neutron at deuteron noong 1920, at noong 1933 ay ang nagpasimula at direktang kalahok sa eksperimentong pagpapatunay ng ang relasyon sa pagitan ng masa at enerhiya sa mga prosesong nuklear. Noong Abril 1932, aktibong sinuportahan ni Ernest Rutherford ang ideya ng paggamit ng mga proton accelerator sa pag-aaral ng mga reaksyong nuklear. Mabibilang din siya sa mga tagapagtatag ng nuclear energy.
Ang mga gawa ni Ernest Rutherford, na kadalasang wastong tinatawag na isa sa mga titans ng physics ng ating siglo, ang gawain ng ilang henerasyon ng kanyang mga estudyante, ay may malaking epekto hindi lamang sa agham at teknolohiya ng ating pananampalataya, kundi pati na rin sa buhay. ng milyun-milyong tao. Mangyari pa, si Rutherford, lalo na sa pagtatapos ng kaniyang buhay, ay hindi maiwasang magtaka kung ang impluwensiyang ito ay mananatiling kapaki-pakinabang. Ngunit siya ay isang optimista, naniniwala siya sa mga tao at sa agham, kung saan itinalaga niya ang kanyang buong buhay.
Ernest Rutherford namatay noong Oktubre 19, 1937, sa Cambridge at inilibing sa Westminster Abbey
Ernest Rutherford - mga panipi
Ang lahat ng agham ay nahahati sa pisika at pagkolekta ng selyo. 
batang pisiko: Nagtatrabaho ako mula umaga hanggang gabi. Rutherford: At kailan sa tingin mo?
Lucky Rutherford, palagi kang on the wave! "Totoo naman, pero hindi ba ako ang gumagawa ng alon?"
Kung hindi maipaliwanag ng isang siyentipiko ang kahulugan ng kanyang trabaho sa tagapaglinis na naglilinis ng kanyang laboratoryo, kung gayon siya mismo ay hindi naiintindihan kung ano ang kanyang ginagawa.
Ngayon nakikita mo na walang nakikita. At kung bakit walang nakikita, makikita mo ngayon. - mula sa isang panayam na may pagpapakita ng pagkabulok ng radium
Ernest Rutherford
Si Ernest Rutherford ay ipinanganak noong Agosto 30, 1871 malapit sa bayan ng Nelson (New Zealand) sa pamilya ng isang migrante mula sa Scotland. Si Ernest ang ikaapat sa labindalawang anak. Ang kanyang ina ay nagtrabaho bilang isang guro sa kanayunan. Ang ama ng hinaharap na siyentipiko ay nag-organisa ng isang woodworking enterprise. Sa ilalim ng patnubay ng kanyang ama, ang batang lalaki ay nakatanggap ng mahusay na pagsasanay para sa trabaho sa pagawaan, na kasunod na tumulong sa kanya sa disenyo at pagtatayo ng mga kagamitang pang-agham.
Matapos makapagtapos ng pag-aaral sa Havelock, kung saan nakatira ang pamilya noong panahong iyon, nakatanggap siya ng iskolarsip upang ipagpatuloy ang kanyang pag-aaral sa Nelson Provincial College, kung saan siya pumasok noong 1887. Pagkalipas ng dalawang taon, naipasa ni Ernest ang pagsusulit sa Canterbury College, isang sangay ng Unibersidad ng New Zealand sa Crichester. Sa kolehiyo, si Rutherford ay lubhang naimpluwensyahan ng kanyang mga guro: E. W. Bickerton, na nagturo ng pisika at kimika, at J. H. H. Cook, isang matematiko. Matapos mabigyan ng Bachelor of Arts degree noong 1892, nanatili si Rutherford sa Canterbury College at ipinagpatuloy ang kanyang pag-aaral sa isang scholarship sa matematika. Nang sumunod na taon, naging master siya ng sining, na nakapasa sa mga pagsusulit sa matematika at pisika na may pinakamagaling sa lahat. Ang gawain ng kanyang master ay may kinalaman sa pagtuklas ng mga high-frequency na radio wave, na ang pagkakaroon nito ay napatunayan mga sampung taon na ang nakalilipas. Upang pag-aralan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito, nagtayo siya ng isang wireless radio receiver (ilang taon bago ginawa ni Marconi) at kasama nito ay nakatanggap ng mga signal na ipinadala ng mga kasamahan mula sa layo na kalahating milya.
Noong 1894, ang kanyang unang nai-publish na gawa, Magnetization of Iron by High-Frequency Discharges, ay lumabas sa New Zealand Philosophical Institute Proceedings. Noong 1895, ang isang scholarship para sa siyentipikong edukasyon ay bakante, ang unang kandidato para sa iskolar na ito ay tumanggi para sa mga kadahilanang pampamilya, ang pangalawang kandidato ay si Rutherford. Pagdating sa Inglatera, tumanggap si Rutherford ng imbitasyon mula kay J. J. Thomson na magtrabaho sa Cambridge sa laboratoryo ng Cavendish. Kaya nagsimula ang siyentipikong landas ng Rutherford.
Lubos na humanga si Thomson sa pagsasaliksik ni Rutherford sa mga radio wave, at noong 1896 ay iminungkahi niyang magkasamang pag-aralan ang epekto ng X-ray sa mga paglabas ng kuryente sa mga gas. Sa parehong taon, ang magkasanib na gawain nina Thomson at Rutherford "Sa pagpasa ng kuryente sa pamamagitan ng mga gas na sumailalim sa pagkilos ng X-ray" ay lilitaw. Ang huling papel ni Rutherford na "The Magnetic Detector of Electric Waves and Some of Its Applications" ay nai-publish sa susunod na taon. Pagkatapos nito, ganap niyang itinuon ang kanyang mga pagsisikap sa pag-aaral ng isang paglabas ng gas. Noong 1897, lumilitaw ang kanyang bagong gawain na "Sa electrification ng mga gas na nakalantad sa X-ray, at sa pagsipsip ng X-ray ng mga gas at singaw".
Ang kanilang pakikipagtulungan ay nakoronahan ng makabuluhang mga resulta, kabilang ang pagtuklas ni Thomson ng electron, isang atomic particle na nagdadala ng negatibong singil sa kuryente. Batay sa kanilang pananaliksik, ipinalagay nina Thomson at Rutherford na kapag dumaan ang X-ray sa isang gas, sinisira nila ang mga atomo ng gas na iyon, na naglalabas ng pantay na bilang ng mga particle na positibo at negatibong sisingilin. Tinawag nila ang mga particle na ito na ions. Pagkatapos ng gawaing ito, kinuha ni Rutherford ang pag-aaral ng atomic structure.
Noong 1898, tinanggap ni Rutherford ang pagiging propesor sa McGill University sa Montreal, kung saan sinimulan niya ang isang serye ng mahahalagang eksperimento tungkol sa radioactive emission ng elementong uranium. Si Rutherford, sa panahon ng kanyang napakahirap na mga eksperimento, ay madalas na nadaig ng isang malungkot na kalooban. Sa kabila ng lahat, sa lahat ng kanyang pagsisikap, hindi siya nakatanggap ng sapat na pondo upang maitayo ang mga kinakailangang instrumento. Ginawa ni Rutherford ang karamihan sa mga kagamitan na kailangan para sa mga eksperimento gamit ang kanyang sariling mga kamay. Nagtrabaho siya sa Montreal nang medyo matagal - pitong taon. Ang eksepsiyon ay noong 1900, nang, sa isang maikling paglalakbay sa New Zealand, pinakasalan ni Rutherford si Mary Newton. Nang maglaon ay nagkaroon sila ng isang anak na babae.
Sa Canada, nakagawa siya ng mga pangunahing pagtuklas: natuklasan niya ang emanation ng thorium at inalis ang likas na katangian ng tinatawag na induced radioactivity; kasama si Soddy, natuklasan niya ang radioactive decay at ang batas nito. Dito niya isinulat ang aklat na "Radioactivity".
Sa kanilang klasikong gawain, sina Rutherford at Soddy ay hinawakan ang pangunahing tanong ng enerhiya ng radioactive transformations. Kinakalkula ang enerhiya ng mga particle ng alpha na ibinubuga ng radium, napagpasyahan nila na "ang enerhiya ng mga radioactive na pagbabago ay hindi bababa sa 20,000 beses, at marahil isang milyong beses na mas malaki kaysa sa enerhiya ng anumang pagbabagong molekular." Napagpasyahan nina Rutherford at Soddy na "ang enerhiya , nakatago sa atom, ay maraming beses na mas malaki kaysa sa enerhiya na inilabas sa panahon ng karaniwang pagbabagong kemikal. Ang malaking enerhiya na ito, sa kanilang opinyon, ay dapat isaalang-alang "kapag nagpapaliwanag ng mga phenomena ng space physics." Sa partikular, ang patuloy na enerhiya ng solar ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga proseso ng pagbabagong subatomic ay nagaganap sa Araw.
Imposibleng hindi mamangha sa pananaw ng mga may-akda, na nakita noong 1903 ang cosmic na papel ng nuclear energy. Ang taong ito ay ang taon ng pagkatuklas ng bagong anyo ng enerhiya na ito, kung saan sina Rutherford at Soddy ay nagsalita nang may katiyakan, na tinawag itong intra-atomic na enerhiya.
Ang saklaw ng gawaing pang-agham ni Rutherford sa Montreal ay napakalaki; naglathala siya ng 66 na artikulo, parehong personal at kasama ng iba pang mga siyentipiko, hindi ibinibilang ang aklat na Radioactivity, na nagdala kay Rutherford ng katanyagan bilang isang first-class na mananaliksik. Nakatanggap siya ng imbitasyon na umupo sa upuan sa Manchester. Noong Mayo 24, 1907, bumalik si Rutherford sa Europa. Nagsimula ang bagong yugto ng kanyang buhay.
Sa Manchester, naglunsad si Rutherford ng isang masiglang aktibidad, na umaakit sa mga batang siyentipiko mula sa buong mundo. Ang isa sa kanyang aktibong katuwang ay ang German physicist na si Hans Geiger, ang lumikha ng unang elementary particle counter (Geiger counter). E. Marsden, K. Fajans, G. Moseley, G. Hevesy at iba pang mga physicist at chemist ay nagtrabaho kasama si Rutherford sa Manchester.
Nang maglaon, naalaala ni Niels Bohr, na dumating sa Manchester noong 1912, ang panahong ito: “Noong panahong iyon, maraming kabataang pisiko mula sa iba't ibang panig ng daigdig ang nag-grupo sa paligid ng Rutherford, na naakit ng kaniyang pambihirang talento bilang isang pisiko at mga pambihirang kakayahan bilang isang organizer ng isang pangkat ng siyensya."
Noong 1908, iginawad si Rutherford ng Nobel Prize sa Chemistry "para sa kanyang pananaliksik sa pagkabulok ng mga elemento sa kimika ng mga radioactive substance." Sa kaniyang pambungad na talumpati sa ngalan ng Royal Swedish Academy of Sciences, itinuro ni K. B. Hasselberg ang kaugnayan sa pagitan ng gawaing isinagawa ni Rutherford at ng gawain nina Thomson, Henri Becquerel, Pierre at Marie Curie. "Ang mga natuklasan ay humantong sa isang nakagugulat na konklusyon: isang kemikal na elemento ... ay may kakayahang magbago sa ibang mga elemento," sabi ni Hasselberg. Sa kaniyang lektyur sa Nobel, sinabi ni Rutherford: “Mayroong lahat na dahilan upang maniwala na ang mga particle ng alpha, na napakalayang inilalabas mula sa karamihan ng mga radioactive substance, ay magkapareho sa masa at komposisyon at dapat na binubuo ng nuclei ng mga atomo ng helium. Kung gayon ay hindi natin maiiwasang maghinuha na ang mga atomo ng mga pangunahing radioaktibong elemento, tulad ng uranium at thorium, ay dapat na binuo kahit man lang mula sa mga atomo ng helium.
Matapos matanggap ang Nobel Prize, sinimulan ni Rutherford na pag-aralan ang phenomenon na naobserbahan nang ang isang plato ng manipis na gintong foil ay binomba ng mga alpha particle na ibinubuga ng naturang radioactive na elemento bilang uranium. Ito ay lumabas na sa tulong ng anggulo ng pagmuni-muni ng mga particle ng alpha posible na pag-aralan ang istraktura ng mga matatag na elemento na bumubuo sa plato. Ayon sa tinanggap noon na mga ideya, ang modelo ng atom ay tulad ng isang puding na may mga pasas: ang mga positibo at negatibong singil ay pantay na ipinamahagi sa loob ng atom at, samakatuwid, ay hindi maaaring makabuluhang baguhin ang direksyon ng paggalaw ng mga particle ng alpha. Gayunpaman, napansin ni Rutherford na ang ilang mga particle ng alpha ay lumihis mula sa inaasahang direksyon sa isang mas malaking lawak kaysa pinapayagan ng teorya. Sa pakikipagtulungan kay Ernest Marsden, isang estudyante sa Unibersidad ng Manchester, kinumpirma ng siyentipiko na ang isang medyo malaking bilang ng mga particle ng alpha ay pinalihis nang higit pa kaysa sa inaasahan, ang ilan ay higit sa 90 degrees.
Nagmumuni-muni sa hindi pangkaraniwang bagay na ito. Iminungkahi ni Rutherford ang isang bagong modelo ng atom noong 1911. Ayon sa kanyang teorya, na naging pangkalahatang tinatanggap ngayon, ang mga positibong sisingilin na mga particle ay puro sa mabigat na sentro ng atom, at ang mga negatibong sisingilin na mga particle (mga electron) ay nasa orbit ng nucleus, sa medyo malaking distansya mula dito. Ang modelong ito, tulad ng maliit na modelo ng solar system, ay nagpapahiwatig na ang mga atom ay halos binubuo ng walang laman na espasyo.
Ang malawakang pagkilala sa teorya ni Rutherford ay nagsimula nang ang Danish na pisiko na si Niels Bohr ay sumali sa gawain ng isang siyentipiko sa Unibersidad ng Manchester. Ipinakita ni Bohr na ang mga kilalang pisikal na katangian ng hydrogen atom, gayundin ang mga atomo ng ilang mas mabibigat na elemento, ay maaaring ipaliwanag sa mga tuntunin ng istraktura na iminungkahi ni Rutherford.
Ang mabungang gawain ng grupong Rutherford sa Manchester ay naantala ng Unang Digmaang Pandaigdig. Ang digmaan ay nakakalat sa magkakaibigang pangkat sa iba't ibang bansa sa digmaan sa isa't isa. Si Moseley, na niluwalhati pa lamang ang kanyang pangalan sa isang malaking pagtuklas sa X-ray spectroscopy, ay pinatay, si Chadwick ay nalugmok sa pagkabihag ng Aleman. Hinirang ng gobyerno ng Britanya si Rutherford bilang isang miyembro ng "Admiral's Staff of Inventions and Research" - isang organisasyong nilikha upang makahanap ng mga paraan ng paglaban sa mga submarino ng kaaway. Sa laboratoryo ni Rutherford, samakatuwid, nagsimula ang mga pag-aaral sa pagpapalaganap ng tunog sa ilalim ng tubig upang magbigay ng teoretikal na katwiran para sa pagtukoy sa lokasyon ng mga submarino. Sa pagtatapos lamang ng digmaan, naipagpatuloy ng siyentipiko ang kanyang pananaliksik, ngunit sa ibang lugar.
Pagkatapos ng digmaan, bumalik siya sa laboratoryo ng Manchester at noong 1919 ay gumawa ng isa pang pangunahing pagtuklas. Nagawa ni Rutherford na artipisyal na isagawa ang unang reaksyon ng pagbabagong-anyo ng mga atomo. Sa pamamagitan ng pagbomba ng mga nitrogen atom na may mga alpha particle. Natuklasan ni Rutherford na ang mga atomo ng oxygen ay nabuo sa prosesong ito. Ang bagong obserbasyon na ito ay isa pang patunay ng kakayahan ng mga atom na magbago. Sa kasong ito, sa kasong ito, ang isang proton ay inilabas mula sa nucleus ng nitrogen atom - isang particle na nagdadala ng isang unit positive charge. Bilang resulta ng pananaliksik ni Rutherford, ang interes ng mga espesyalista sa atomic physics sa kalikasan ng atomic nucleus ay tumaas nang husto.
Noong 1919 lumipat si Rutherford sa Unibersidad ng Cambridge, humalili kay Thomson bilang propesor ng eksperimental na pisika at direktor ng Cavendish Laboratory, at noong 1921 kinuha niya ang posisyon ng propesor ng natural na agham sa Royal Institution sa London. Noong 1925, ang siyentipiko ay iginawad sa British Order of Merit. Noong 1930, hinirang si Rutherford bilang chairman ng advisory board ng gobyerno sa Office of Scientific and Industrial Research. Noong 1931, natanggap niya ang titulong Lord at naging miyembro ng House of Lords ng English Parliament.
Nagsumikap si Rutherford na tiyakin na ang siyentipikong diskarte sa katuparan ng lahat ng mga gawaing ipinagkatiwala sa kanya ay nag-ambag sa pagpaparami ng kaluwalhatian ng kanyang tinubuang-bayan. Siya ay patuloy at may malaking tagumpay na pinatunayan sa mga awtoridad na katawan ang pangangailangan para sa all-round na suporta ng estado para sa agham at gawaing pananaliksik.
Sa kasagsagan ng kanyang karera, ang siyentipiko ay umakit ng maraming mahuhusay na batang pisiko upang magtrabaho sa kanyang laboratoryo sa Cambridge, kasama sina P. M. Blackett, John Cockcroft, James Chadwick at Ernest Walton. Bumisita din ang siyentipikong Sobyet na si Kapitsa sa laboratoryo na ito.
Sa isa sa mga liham, tinawag ni Kapitsa si Rutherford na Crocodile. Ang totoo ay malakas ang boses ni Rutherford, at hindi niya alam kung paano ito haharapin. Ang malakas na boses ng master, na nakatagpo ng isang tao sa koridor, ay nagbabala sa mga nasa laboratoryo ng kanyang diskarte, at ang mga empleyado ay may oras upang "mangolekta ng kanilang mga iniisip." Sa “Memoirs of Professor Rutherford,” isinulat ni Kapitsa: “Siya ay medyo siksik sa hitsura, mas matangkad kaysa karaniwan, ang kanyang mga mata ay asul, palaging napakasaya, ang kanyang mukha ay napaka-ekspresibo. Siya ay mobile, ang kanyang boses ay malakas, hindi niya alam kung paano ito i-modulate ng mabuti, alam ng lahat ang tungkol dito, at posible na hatulan sa pamamagitan ng intonasyon kung ang propesor ay nasa espiritu o wala. Sa lahat ng kanyang paraan ng pakikipag-usap sa mga tao, ang kanyang katapatan at spontaneity ay agad na kitang-kita mula sa unang salita. Ang kanyang mga sagot ay palaging maikli, malinaw at tumpak. Kapag may nagsabi sa kanya, agad siyang nag-react, kung ano man iyon. Posibleng pag-usapan ang anumang problema sa kanya - agad niyang sinimulan itong pag-usapan nang kusa.
Kahit na ito ay nag-iwan kay Rutherford ng kaunting oras para sa aktibong gawaing pananaliksik, ang kanyang malalim na interes sa patuloy na pananaliksik at malinaw na pamumuno ay nakatulong upang mapanatili ang isang mataas na antas ng gawaing isinasagawa sa kanyang laboratoryo.
Si Rutherford ay may kakayahang tukuyin ang pinakamahalagang problema ng kanyang agham, na ginagawang paksa ng pananaliksik ang hindi pa kilalang mga koneksyon sa kalikasan. Kasama ang kanyang likas na kaloob ng pag-iintindi sa kinabukasan bilang isang teoretiko, si Rutherford ay nagkaroon ng praktikal na guhit. Ito ay salamat sa kanya na siya ay palaging tumpak sa pagpapaliwanag ng mga naobserbahang phenomena, gaano man ito hindi karaniwan sa unang tingin.
Naalala ng mga estudyante at kasamahan ang siyentipiko bilang isang mabait, mabait na tao. Hinangaan nila ang kaniyang pambihirang malikhaing paraan ng pag-iisip, na naalaala kung paano niya masayang sinabi bago magsimula ang bawat bagong pag-aaral: “Sana ay mahalagang paksa ito, dahil napakaraming bagay pa rin ang hindi natin alam.”
Dahil sa pag-aalala tungkol sa mga patakarang sinusunod ng Nazi na gobyerno ni Adolf Hitler, si Rutherford noong 1933 ay naging presidente ng Academic Relief Council, na itinatag upang tulungan ang mga tumakas sa Germany.
Halos sa katapusan ng kanyang buhay, siya ay nakilala sa mabuting kalusugan at namatay sa Cambridge noong Oktubre 19, 1937, pagkatapos ng isang maikling sakit. Bilang pagkilala sa mga natitirang tagumpay sa pag-unlad ng agham, ang siyentipiko ay inilibing sa Westminster Abbey.
Mula sa aklat ng 100 dakilang Nobel laureates may-akda Mussky Sergey AnatolievichERNEST RUTHERFORD (1871- 1937) Bilang V.I. Grigoriev: "Ang mga gawa ni Ernest Rutherford, na madalas na tama na tinatawag na isa sa mga titans ng pisika ng ating siglo, ang gawain ng ilang henerasyon ng kanyang mga mag-aaral, ay may malaking epekto hindi lamang sa agham at teknolohiya ng ating siglo, kundi pati na rin. sa
Mula sa aklat na Thoughts, aphorisms at jokes ng mga sikat na lalaki may-akdaErnest Rutherford (1871–1937) English physicist Ang mga agham ay nahahati sa physics at stamp collecting. * * * Dialogue sa pagitan ng isang batang physicist at Rutherford: - Nagtatrabaho ako mula umaga hanggang gabi. - Kailan sa tingin mo? * * * Tatlong yugto ng pagkilala sa katotohanang siyentipiko: ang una - "ito ay walang katotohanan", ang pangalawa - "sa ito
Mula sa aklat na Great Soviet Encyclopedia (BL) ng may-akda TSBBloch Ernest Bloch (Bloch) Ernest (Hulyo 24, 1880, Geneva - Hulyo 16, 1959, Portland, Oregon), Swiss at Amerikanong kompositor, biyolinista, konduktor at guro. Kabilang sa kanyang mga guro ay sina E. Jacques-Dalcroze at E. Ysaye. Propesor sa Geneva Conservatory (1911-15). Nagsilbing konduktor ng symphony sa
Mula sa aklat na Great Soviet Encyclopedia (KR) ng may-akda TSB Mula sa aklat na Great Soviet Encyclopedia (LA) ng may-akda TSBMula sa aklat na Big Dictionary of Quotes and Popular Expressions may-akda Dushenko Konstantin Vasilievich
Rutherford, Ernest (1871-1937), British physicist 23 ** At kailan mo iniisip? Tumugon sa isang batang physicist na nagpahayag na siya ay nagtrabaho mula umaga hanggang
Mula sa aklat na World History in Sayings and Quotes may-akda Dushenko Konstantin Vasilievich56. ERNEST RUTHERFORD (1871–1937) Si Ernest Rutherford ay itinuturing na pinakadakilang eksperimental na pisiko noong ikadalawampu siglo. Siya ang sentrong pigura sa ating kaalaman sa radyaktibidad, at gayundin ang taong naglatag ng pundasyon para sa nuclear physics. Bukod sa iyong
Mula sa aklat ng may-akdaPaano inuri ni Ernest Rutherford ang mga agham? Para sa karamihan ng ika-20 siglo (mula noong 1910s hanggang 1960s), maraming physicist ang minamaliit ang kanilang mga kapwa siyentipiko na nagsasaliksik sa iba pang larangan ng mga natural na agham. Sabi nila kapag asawa ng isang Amerikano
Mula sa aklat ng may-akdaRutherford (Reseford), Ernest (Rutherford, Ernest, 1871-1937), English physicist 52 Ang agham ay nahahati sa pisika at pagkolekta ng mga selyo. Bilang "sikat na witticism" ni Rutherford ay ibinigay sa libro. J. B. Burks "Ernest Rutherford sa Manchester" (1962). ? Birks J. B. Rutherford sa Manchester. – London, 1962, p.
Mula sa aklat ng may-akdaBevin, Ernest (1881-1951), politiko ng British Labor, 1945-1951. minister of foreign affairs29Kung bubuksan mo itong Pandora's box, hindi mo alam kung anong klaseng Trojan horse ang lalabas doon.Tungkol sa Council of Europe; ibinigay sa aklat. R. Barclay "Ernest Bevin and the Foreign Office" (1975).
Mula sa aklat ng may-akdaRenan, Ernest (Renan, Ernest, 1823-1892), French historian 23b Greek miracle. // Miracle grec. "Prayer to the Acropolis" (1888) "Sa mahabang panahon ay hindi na ako naniniwala sa isang himala sa literal na kahulugan; at ang kakaibang kapalaran ng mga Hudyo, na humahantong kay Hesus at Kristiyanismo, tila sa akin ay isang bagay
(1871-1937) English physicist, tagapagtatag ng nuclear physics
Si Ernest Rutherford ay ipinanganak sa Spring Grove (ngayon ay Brightwater) sa New Zealand, sa isang simpleng pamilyang Scottish. Ang kanyang ama, si James Rutherford, ay isang wheelwright at ang kanyang ina, si Martha Thomson, ay isang guro. Si Ernest ang ikaapat sa labindalawang anak. Mula pagkabata, siya ay isang napaka-observant at masipag na bata. Pagkatapos makapagtapos ng elementarya bilang pinakamahusay na mag-aaral, si Ernest ay tumanggap ng iskolarsip upang ipagpatuloy ang kanyang pag-aaral sa Nelson Provincial College, kung saan siya pumasok noong 1887 sa ikalimang baitang. Narito na ang kanyang mga natatanging kakayahan para sa matematika ay ipinakita; magaling din siya sa physics, chemistry, literature, Latin at French. Si Ernest ay mahilig gumawa ng iba't ibang mekanismo bilang isang bata: gumawa siya ng mga modelo ng watermills, mga kotse, kahit na gumawa ng camera.
Pagkatapos makapagtapos ng kolehiyo, pumasok siya sa Canterbury College sa Unibersidad ng New Zealand sa Christchurch. Dito nagsimulang mag-aral ng pisika at kimika si Rutherford nang mas seryoso, nagtrabaho sa mga lupon ng mag-aaral, at naging isa pa sa mga nagpasimula ng paglikha ng isang lipunang pang-agham na mag-aaral sa unibersidad.
Matapos basahin ang isang artikulo ng German physicist na si Heinrich Hertz sa pagtuklas ng mga electromagnetic wave, nagpasya si Rutherford na siyasatin ang kanilang mga katangian. Ngunit nagkaroon ng problema sa pag-detect ng mga papasok na electromagnetic wave. Nagawa niyang itatag na ang kanilang presensya ay maaaring hatulan ng demagnetization ng bakal. Ito ang unang tunay na pagtuklas ng dalawampu't tatlong taong gulang na si Rutherford.
Noong 1894, nagtapos si Ernest sa kolehiyo na may mga karangalan at nakatanggap ng master's degree sa physics at mathematics. Siya ay naging guro ng pisika sa mataas na paaralan, ngunit hindi naging mahusay sa larangang ito. Noong 1895, ginawaran siya ng pinakamalaking iskolarsip - ang "1851 scholarship", na naging posible na mag-aral sa pinakamahusay na mga laboratoryo sa bansa. Noong taglagas ng 1895, dumating si Rutherford sa Cambridge - ang sentrong pang-agham ng Inglatera - at nagsimulang magtrabaho sa Cavendish Laboratory sa ilalim ng patnubay ng natatanging Ingles na pisiko na si Joseph John Thomson (1856-1940).
Ipinagpatuloy ni Ernest ang kanyang pananaliksik sa larangan ng mga electromagnetic wave, at noong 1896 pinamamahalaan niyang magtatag ng komunikasyon sa radyo sa layo na mga 3 kilometro. Ang praktikal na bahagi ng komunikasyon sa radyo ay hindi gaanong interes sa kanya, at samakatuwid ay itinigil niya ang kanyang trabaho sa lugar na ito, at ibinibigay ang transmitter sa Italian engineer na si G. Marconi, na gumamit nito sa kanyang pananaliksik. Sa oras na ito, si Rutherford, kasama si J. J. Thomson, ay nagsimulang magtrabaho sa pag-aaral ng ionization ng mga gas at hangin sa pamamagitan ng iba't ibang pamamaraan, kabilang ang X-ray. Ngunit pagkatapos ng pagtuklas ng radyaktibidad ni Becquerel noong 1896, sinimulan ni Rutherford na ihambing ang mga sinag ng Roentgen at Becquerel.
Noong 1898 siya ay hinirang na propesor ng physics sa McGill University sa Montreal at dumating sa Canada noong Setyembre ng taong iyon. Nagtrabaho siya sa McGill University sa loob ng 9 na taon - hanggang 1907 - at gumawa ng maraming mahahalagang pagtuklas. Noong 1898, nagsimulang pag-aralan ni Rutherford ang uranium radiation, ang mga resulta nito ay nai-publish noong 1899 sa artikulong "The radiation of uranium and the electrical conductivity na nilikha nito." Sa pagsisiyasat ng uranium radiation sa isang magnetic field, natagpuan ni Rutherford na binubuo ito ng dalawang bahagi. Ang unang bahagi, na lumilihis sa isang direksyon at madaling hinihigop ng isang sheet ng papel, tinawag niya ang mga alpha ray, at ang pangalawa, na lumilihis sa kabaligtaran ng direksyon at may mas mataas na lakas ng pagtagos, mga beta ray.
Noong 1900, natuklasan ni Villars ang isa pang sangkap sa radiation ng uranium, na hindi lumihis sa isang magnetic field at may pinakamalaking lakas ng pagtagos, tinawag itong gamma ray. Noong 1900, habang pinag-aaralan ang radyaktibidad ng thorium, natuklasan ni Rutherford ang isang bagong gas, nang maglaon ay pinangalanang radon. Kasama ang English physicist at chemist na si Frederick Soddy, noong 1902-1903 binuo niya ang teorya ng radioactive decay at itinatag ang batas ng radioactive transformations. Inihula ni Rutherford ang pagkakaroon ng transuranic elements. Ang resulta ng siyam na taong gawain ng siyentipiko sa Montreal ay higit sa 50 na nai-publish na mga artikulong pang-agham at ang aklat na "Radioactivity", na summed up ng lahat ng kaalaman na kilala sa agham tungkol sa hindi pangkaraniwang bagay na ito.
Nakilala ang pangalan ni Rutherford, at nakatanggap siya ng imbitasyon na kunin ang posisyon ng propesor ng pisika sa Unibersidad ng Manchester at direktor ng pisikal na laboratoryo. Noong Mayo 24, 1907, bumalik si Ernest Rutherford sa Europa at nagsimulang magtrabaho sa pag-unraveling ng likas na katangian ng mga particle ng alpha at ang kanilang pagdaan sa bagay, ang pag-aaral kung saan nagsimula siya pabalik sa Canada. Para sa pananaliksik sa pagbabago ng mga elemento at kimika ng mga radioactive substance, siya ay iginawad sa Nobel Prize sa Chemistry noong 1908.
Sa Manchester, si Rutherford ay lumikha ng isang pangkat ng mga namumukod-tanging mananaliksik mula sa buong mundo, na kung saan ay ang German physicist na si Hans Geiger (1882-1945), ang English physicist na si Henry Moseley (1887-1915), ang New Zealand physicist, sa oras na iyon ay isang final year student, Ernest Marsden (1889- 1970) at iba pang scientists. Ang pinakamalaking siyentipikong pagtuklas ni Rutherford ay ginawa sa isang kapaligiran ng sama-samang pagkamalikhain sa siyensya. Noong 1908, kasama si Geiger, nagdisenyo siya ng isang aparato para sa pagrehistro ng mga indibidwal na sisingilin na mga particle, na tinatawag na Geiger counter. Noong 1909 nalaman niya ang likas na katangian ng mga particle ng alpha: sila ay dobleng ionized na helium atoms. Noong 1911, batay sa mga resulta ng mga eksperimento na isinagawa ng kanyang mga mag-aaral na sina Marsden at Geiger, itinatag niya ang batas ng pagkalat ng mga particle ng alpha sa pamamagitan ng mga atomo ng iba't ibang elemento, na humantong sa kanya noong Mayo 1911 upang lumikha ng isang bagong modelo ng atom - planetary. Ayon sa modelong ito, ang atom ay katulad ng solar system: sa gitna mayroong isang napakalaking positibong nucleus na may diameter na mga 10 12 cm, sa paligid kung saan ang mga negatibong electron ay umiikot sa mga pabilog na orbit. Ang bilang ng mga elementarya na positibong singil na nakapaloob sa atomic nucleus ay tumutugma sa serial number ng elemento sa talahanayan ng D. I. Mendeleev, ang shell nito ay naglalaman ng parehong bilang ng mga electron, dahil ang atom sa kabuuan ay neutral sa kuryente.
Bago maibulalas ni Rutherford, "Ngayon alam ko na kung ano ang hitsura ng isang atom!", Kinailangang itala at bilangin nina Marsden at Geiger ang mahigit 2 milyong halos hindi nakikitang mga scintillation (flashes) ng mga alpha particle.
Noong 1912, ang natitirang Danish physicist na si Niels Bohr ay dumating sa Manchester. Nagawa niyang alisin ang mga kontradiksyon ng planetaryong modelo ng atom na iminungkahi ni Rutherford. Bilang resulta ng kanyang trabaho, lumitaw ang modelo ng atom ng Rutherford-Bohr, na minarkahan ang simula ng quantum at nuclear physics.
Noong 1914, iniharap ni Rutherford ang ideya ng artipisyal na pagbabagong-anyo ng atomic nuclei. Ngunit ang pagsiklab ng Unang Digmaang Pandaigdig ay naantala ang pagsasaliksik at ikinalat ang mapagkaibigang pangkat sa iba't ibang naglalabanang bansa. Si Rutherford mismo ay kasangkot sa pananaliksik sa militar at bumubuo ng mga pamamaraan ng tunog upang labanan ang mga submarino ng Aleman. Sa harap noong 1915, sa edad na 28, pinatay si Henry Moseley - isa sa kanyang pinakamahusay na mga mag-aaral, na niluwalhati ang kanyang pangalan sa isang pangunahing pagtuklas sa X-ray spectroscopy. Si James Chadwick ay nasa pagkabihag ng Aleman, si Marsden ay nakipaglaban sa France, at si Niels Bohr ay bumalik sa Copenhagen. Pagkatapos lamang ng digmaan naipagpatuloy ni Rutherford ang kanyang pananaliksik.
Noong 1919, lumipat siya sa Cambridge, kung saan hawak niya ang posisyon ng propesor sa Unibersidad ng Cambridge at humalili sa kanyang guro na si J. J. Thomson, na naging direktor ng Cavendish Laboratory. Hinawakan ng siyentipiko ang post na ito hanggang sa katapusan ng kanyang buhay. Ang patuloy na pagsasaliksik ay nagdudulot ng makikinang na mga resulta: isang artipisyal na reaksyong nuklear ang isinagawa na nagko-convert ng nitrogen sa oxygen, na naglatag ng mga pundasyon ng modernong nuclear physics. Noong 1920, hinulaan ni Rutherford ang pagkakaroon ng neutron, isang neutral na particle na katumbas ng masa sa isang hydrogen nucleus. Ang nasabing butil ay natuklasan noong 1932 ng kanyang estudyante at katuwang na si Chadwick, na naging isang Nobel laureate kaugnay nito. Ang Cavendish Laboratory, na pinamumunuan ni Rutherford, ay naging isang siyentipikong Mecca para sa mga physicist ng lahat ng mga bansa.
Tinatrato niya ang kanyang mga mag-aaral nang may pambihirang pangangalaga, magiliw na tinawag silang "mga lalaki", hindi pinahintulutan silang magtrabaho sa laboratoryo nang higit sa anim sa gabi, at sa katapusan ng linggo ay hindi sila pinapayagang magtrabaho. Ginabayan niya ang kanyang mga estudyante tulad ng isang "mabait na ama ng pamilya," at magiliw nilang tinawag ang kanilang guro na "tatay." Araw-araw, tinipon ni Rutherford ang mga empleyado sa isang tasa ng tsaa upang talakayin hindi lamang ang mga problemang pang-agham at ang mga resulta ng mga eksperimento, kundi pati na rin ang mga isyu ng pulitika, sining at panitikan. Ang mahusay na siyentipiko ay ganap na wala ng anumang katigasan, snobbery at pagnanais na lumikha ng isang kapaligiran ng paghanga sa paligid niya.
Ang mga pisikong Sobyet na sina Yu. B. Khariton, A. I. Leipunsky, K. D. Sinelnikov, L. D. Landau at iba pa ay nag-aral din sa ilalim niya. Noong 1921, isang batang Sobyet na pisiko na si Pyotr Leonidovich Kapitsa (1894-1984) ang dumating sa Rutherford sa Cambridge at nagtrabaho doon sa loob ng 13 taon. Siya ay naging isang aktibong collaborator at kaibigan ni Rutherford, natupad ang mga inaasahan ng kanyang guro, na nakamit ang natitirang mga resulta ng siyensya. Noong 1971, sa inisyatiba ng P. L. Kapitsa, sa okasyon ng ika-100 anibersaryo ng kapanganakan ng siyentipiko sa ating bansa, ang Rutherford commemorative medal ay inilabas at isang koleksyon ng kanyang mga gawa ay nai-publish.
Siya ay miyembro ng lahat ng akademya ng mga agham sa mundo, mula noong 1925 - isang dayuhang miyembro ng Academy of Sciences ng Unyong Sobyet; mula 1903 isang miyembro ng Royal Society of London, at mula 1925 hanggang 1930 - ang pangulo nito. Noong 1931 ginawa siyang baron at naging Lord Nelson. Ang mahusay na eksperimento ay iginawad sa lahat ng mga parangal ng siyentipikong mundo para sa kanyang mga siyentipikong merito.
Namatay si Ernest Rutherford noong Oktubre 19, 1937 sa edad na 66. Ang kanyang kamatayan ay isang malaking kawalan para sa agham, maraming mga mag-aaral at lahat ng sangkatauhan. Ang dakilang physicist ay inilibing sa Westminster Abbey - sa St. Paul's Cathedral, sa tabi ng mga libingan ni I. Newton, M. Faraday, C. Darwin, V. Herschel, sa isa sa mga naves ng katedral, na tinatawag na "Science Corner ".
