Ernest Rutherford

Ernest Rutherford, oče jedrske fizike. Vir: Wikimedia Commons

Ki je bil Ernest Rutherford?

Ernest Rutherford (1871-1937) Bil je novozelandski znanstvenik, ki je veliko prispeval na področju fizike in kemije s svojimi študijami o radioaktivnosti in v strukturi atoma. Za svoja pionirska odkritja o atomski strukturi velja za očeta jedrske fizike.

Med njegovimi prispevki k znanosti so odkritje alfa in beta radioaktivnosti, atomskega modela atoma, detektorja radijskega vala, pravila radioaktivnega razpada in identifikacija alfa delcev kot jedra helijevih. 

Biografija Ernesta Rutherforda

Otroštvo in študije

Ernest Rutherford se je rodil 30. avgusta 1871 v Nelsonu na Novi Zelandiji. Njegovo izobraževanje je potekalo na Univerzi na Novi Zelandiji in kasneje na univerzi v Cambridgeu.

Od otroštva, njegova sposobnost in zlasti radovednost, ki jo proizvaja aritmetika. Njegovi starši so v njem opazili to kakovost in skupaj z učitelji so ga promovirali, da sledi njegovem študiju.

Izkazalo se je, da je zgleden študent in tako je dobil mesto na Nelson College. V tej ustanovi je bil najboljši študent pri vseh predmetih.

Na športnem igrišču se je nagnil proti ragbiju, športu, ki ga je vadil tudi na univerzi.

Fakulteta

Okus za poučevanje je razvil in sodeloval kot profesor na različnih univerzah skozi vse življenje. Najprej je bil profesor fizike na univerzi McGill, ki se nahaja v Montrealu v Kanadi. Nato se je preselil na univerzo v Manchestru v Angliji in tam ostal več kot desetletje.

Na koncu tega dolgega obdobja je delal kot učitelj in direktor Cavendish Laboratory in končno vodil predmet v resnični instituciji Velike Britanije.

Leta 1931 je Rutherford na profesionalni ravni dosegel slavo, čeprav je bilo to eno najtežjih let za priznanega znanstvenika, saj je med porodom izgubil edino hčerko.

Leta 1937 je po nezapleteni operaciji Rutherfordovo zdravstveno stanje nenadoma zapadlo v upad. Umrl je 19. oktobra 1937 v Cambridgeu v Združenem kraljestvu.

Lahko vam služi: UPRISER

Pokopan je bil z Isaakom Newtonom in Kelvinom, dvema odličnimi liki, ki sta všeč, revolucionirala znanost.

Prispevki k znanosti Ernesta Rutherforda

Odkrita radioaktivnost alfa in beta

Leta 1898 je Rutherford začel študij o sevanju, ki ga je oddajal uran. Njegovi poskusi so ga pripeljali do sklepanja, da bi morala imeti radioaktivnost vsaj dve komponenti, ki jih je imenoval Alfa in Beta Rays.

Ugotovil je, da so alfa delci pozitivno obremenjeni in da imajo beta žarki večjo penetracijsko moč kot alfa žarki. Poimenoval je tudi gama žarke.

Odkrili, da atomi niso neuničljivi

Skupaj s kemikom Frederickom Soddyjem (1877-1956) je ustvaril teorijo o razpadu atomov, kar pomeni spontano razpadanje atomov pri drugih vrstah atomov.

Razpad atomov radioaktivnih elementov je bilo takrat ključno odkritje, saj je do tega trenutka verjelo, da so atomi neuničljiv razred.

Zahvaljujoč svojim odkritjem na področju razpada elementov in kemiji radioaktivnih elementov je Rutherford leta 1908 osvojil Nobelovo nagrado.

Oblikoval atomski model atoma

Skupaj z znanstveniki Hans Geiger (1882-1945) in Ernestom Mardsenom (1889-1970) je izvedel enega najbolj znanih eksperimentov znanosti.

Pod vodstvom Rutherforda so znanstveniki izvedli vrsto poskusov med letoma 1908 in 1913, kjer so alfa delci kazali na tanke kovinske liste in nato izmerili vzorec rekreacije s fluorescentnim zaslonom.

Zahvaljujoč temu so ugotovili, da čeprav je večina delcev letela neposredno, so nekateri odskočili v vse smeri, vključno z nekaterimi, ki so bili vrnjeni neposredno v vir.

To ni bilo mogoče utemeljiti s starodavnim modelom atoma, zato je Rutherford podatke razlagal za oblikovanje atomskega modela leta 1911, ki bi bil pozneje znan kot Rutherfordov atomski model.

Izumil detektor radijskih valov

Nemški fizik Heinrich Hertz je konec leta 1880 preizkusil obstoj elektromagnetnih valov.

Lahko vam služi: Znanstveni razvoj: Zgodovina, značilnosti in primeri

Rutherford se je odločil izmeriti svoj vpliv na magnetizirane jeklene igle. Ta eksperiment ga je pripeljal do izuma detektorja tega, čemur danes pravimo radialni valovi. Ta radijska dvorana je postala del komunikacijske revolucije, znane kot brezžična telegrafija.

Rutherford je izboljšal svojo napravo in za kratek čas je imel svetovni rekord razdalje, v kateri je bilo mogoče zaznati elektromagnetne valove.

Čeprav je Rutherforda presegel Guillermo Marconi (1874-1937), njegovo odkritje ostaja pomemben prispevek na tem področju.

Odkril atomsko jedro

Skozi poskuse zlatih listov je Rutherford odkril, da vsi atomi vsebujejo jedro, kjer je bila njihova pozitivna obremenitev in večina njegove mase koncentrirana.

Njegov atomski model je vseboval novo značilnost, da je za večino njegove mase odgovorna visoka osrednja obremenitev, koncentrirana v majhnem volumnu atoma.

V svojem modelu so jedro orbirali z nizkimi masnimi elektroni. Ta model je pred Bohrovim atomskim modelom, ki je uporabil kvantno teorijo.

Njegovo odkritje atomskega jedra velja za njegov največji prispevek k znanosti.

Odkril proton

Leta 1917 je postal prva oseba, ki je en element spremenila v drugega. Preoblikovani dušikovi atomi v kisikove atome z bombardiranjem dušika z alfa delci.  To je bilo prvo opazovanje inducirane jedrske reakcije in velja za odkritje protona.

Leta 1920 je Rutherford kot nov delček predlagal jedro vodika in vzpostavil izraz proton.

Teoretizirano o obstoju nevtrona

Leta 1921 je teoretiral, da mora biti v jedru atoma nevtralen delček, da bi kompenziral odbojni učinek pozitivno nabitih protonov z ustvarjanjem privlačne jedrske sile; Brez kakršnih koli delcev bi jedro zrušilo.

Zaradi tega je Rutherford teoretiziral o obstoju nevtrona in vzpostavil izraz, s katerim je danes znan.

Vam lahko služi: 10 primerov uporabnih raziskav

Neutron je leta 1932 odkril znanstvenik James Chadwick (1891-1974), ki je študiral in sodeloval z Rutherfordom.

Oče jedrske fizike

Zahvaljujoč njihovemu terenskemu delu, kako izvesti prvo jedrsko reakcijo, preizkusiti naravo radioaktivnega razpadanja kot jedrskega procesa in vzpostaviti strukturo atoma, je znan kot oče jedrske fizike.

Njegovo delo je bilo v času prihodnjih raziskav in prihodnjega razvoja na tem področju zelo pomembno.

Rutherford je služil tudi kot navdih in mentor za številne znanstvenike; Veliko njihovih študentov je prišlo osvojiti Nobelove nagrade. Veljal je tudi za največjega eksperimentalista Michaela Faradayja (1791-1867).

Delo in priznanje

Leta 1896, ko je Radioaktivnost odkril fizik Antoine Henri Becquerel (1852-1908).

To mu je omogočilo, da je opisal svojo teorijo o atomski strukturi, ki se je izkazala za prvo teorijo, ki je atom podrobno opredelila kot gosto jedro in določila, da se elektroni vrtijo.

Leta 1908 je bil dobitnik Nobelove nagrade za kemijo in je dobil imenovanje gospod Leta 1914. Med njegovimi največjimi pisnimi deli so: Radioaktivnost (1904), Sevanje radioaktivnih snovi (1930) in Nova alkimija (1937).

Znanstvenik je bil med letoma 1925 in 1930 imenovan za predsednika kraljevega društva. Leta 1924 je bil podeljen tudi franklin medaljo.

Po sedmih letih, do leta 1931, bi prišel do plemstva in v svoji državi so ga prepoznali kot junaškega značaja. Zaradi tega je čutil veliko vez s svojo rojstno državo.

Reference

1. Ernest Rutherford: oče jedrske znanosti. V povprečju okreval.Nova Zelandija.com.
2. Ernest Rutherford - pomembni znanstveniki - fizika U. Okrevano od fizike.com.
3. 10 glavnih prispevkov Ernesta Rutherforda za Science (2016), ki so se okrevali od učenja-newtonic.com.
4. Ernest Rutherford. Okreval iz Wikipedije.org.