ЕРНЕСТ РЕЗЕРФОРД: БІОГРАФІЯ ТА ОСНОВНІ ВНЕСКИ - НАУКА - 2025

Ернест Резерфорд (1871-1937) був новозеландським ученим, який зробив великий внесок у галузі фізики та хімії завдяки своїм дослідженням радіоактивності та будови атома. Його вважають батьком ядерної фізики за його піонерські відкриття про будову атома.

Його внесок у науку включає відкриття альфа- та бета-радіоактивності, атомну модель атома, детектор радіохвиль, правила радіоактивного розпаду та ідентифікацію альфа-частинок як ядер гелію.

Біографія

Дитинство та навчання

Ернест Резерфорд народився 30 серпня 1871 року в Нельсоні, Нова Зеландія. Його освіта проходила в Університеті Нової Зеландії, а пізніше в Кембриджському університеті.

З юних років він виявив свої здібності і особливо цікавість, яку викликала в ньому арифметика. Його батьки помітили в ньому цю якість і разом із вчителями заохочували його продовжувати навчання.

Він виявився зразковим студентом, і саме тому він отримав місце в коледжі Нельсона. У цьому закладі він закінчився найкращим студентом з усіх предметів.

На спортивному майданчику він схилявся до Регбі - спорту, який він також практикував у коледжі.

Факультет

Він розвинув смак до викладання та протягом усього життя брав участь як професор у різних університетах. Він вперше викладав фізику в університеті Макгілл, який розташований у Монреалі, Канада. Потім він перейшов до Манчестерського університету в Англії і пробув там більше десяти років.

Після закінчення цього тривалого періоду часу він працював викладачем та директором лабораторії Кавендіш і, нарешті, керував курсом у Королівському інституті Великобританії.

У 1931 р. Резерфорд здобув професійну славу, однак, це був один із найважчих років для відомого вченого, оскільки він втратив єдину дочку під час пологів.

У 1937 році після неускладненої операції здоров'я Резерфорда раптово погіршилося. Так він помер 19 жовтня 1937 року в Кембриджі, Великобританія.

Його поховали поруч із Ісааком Ньютоном та Кельвіном, двома великими персонажами, які, як і він, зробили революцію в науці.

Внески в науку

Виявлено альфа- та бета-радіоактивність

У 1898 р. Резерфорд розпочав свої дослідження щодо випромінювання урану. Його експерименти привели його до висновку, що радіоактивність повинна мати щонайменше два компоненти, які він назвав альфа- та бета-променями.

Він виявив, що альфа-частинки позитивно заряджені і що бета-промені мають більшу проникаючу силу, ніж альфа-промені. Він також назвав гамма-промені.

Він виявив, що атоми не руйнуються

Разом з хіміком Фредеріком Содді він створив Теорію розпаду атомів, залучаючи спонтанний розпад атомів на інші типи атомів.

Розпад атомів радіоактивних елементів на той час був ключовим відкриттям, оскільки до цього часу вважалося, що атоми - це клас незнищенної речовини.

Завдяки своїм відкриттям в області розпаду елементів та хімії радіоактивних елементів, Резерфорд отримав Нобелівську премію в 1908 році.

Сформулював атомну модель атома

Разом із вченими Гейгером та Мардсеном він провів один із найвідоміших експериментів у науці.

Під керівництвом Резерфорда вчені провели ряд експериментів між 1908 і 1913 роками, де вони вказували пучки альфа-частинок на тонкі листи металу, а потім вимірювали малюнок розповсюдження за допомогою флуоресцентного екрану.

Завдяки цьому вони виявили, що хоча більшість частинок летіла безпосередньо, деякі підстрибували в усі сторони, в тому числі частина, що поверталася безпосередньо до джерела.

Це було неможливо виправдати стародавньою моделлю атома, тому Резерфорд інтерпретував дані, щоб сформулювати атомну модель Резерфорда в 1911 році.

Винайдено детектор радіохвиль

Німецький фізик Генріх Герц довів існування електромагнітних хвиль наприкінці 1880-х років.

Резерфорд вирішив виміряти його вплив на намагнічені сталеві голки. Цей експеримент змусив його винайти детектор для того, що ми сьогодні називаємо радіохвилями. Цей радіоприймач став частиною революції зв'язку, відомої як бездротова телеграфія.

Резерфорд вдосконалив свій пристрій і ненадовго тримав світовий рекорд по відстані, яку можна було виявити електромагнітними хвилями.

Хоча Резерфорд був перевершений Марконі, його відкриття досі вважається важливим внеском у цій галузі.

Виявлено атомне ядро

Завдяки експериментам із золотою фольгою Резерфорд виявив, що всі атоми містять ядро, де зосереджений їх позитивний заряд і більша частина їх маси.

Його модель атома містила нову особливість, що високий центральний заряд, зосереджений у малому об'ємі атома, відповідає за більшу частину його маси.

У його моделі ядро ​​було в орбіті електронами низької маси. Ця модель перейшла до атомної моделі Бора, яка застосувала квантову теорію.

Його відкриття атомного ядра вважається його найбільшим внеском у науку.

Виявив протон

У 1917 році він став першою людиною, яка перетворила один предмет на інший. Він перетворював атоми азоту в атоми кисню, бомбардуючи азот альфа-частинками. Це було першим спостереженням індукованої ядерної реакції і розглядається як відкриття протона.

У 1920 році Резерфорд запропонував ядро ​​водню як нову частинку і встановив для нього термін протон.

Він теоретизував існування нейтрона

У 1921 р. Він теоретизував, що в ядрі атома повинна бути нейтральна частинка, щоб компенсувати відштовхуючий ефект позитивно заряджених протонів, створюючи привабливу ядерну силу; без жодних частинок ядро ​​руйнується.

З цієї причини Резерфорд теоретизував існування нейтрона і встановив термін, яким він відомий сьогодні.

Нейтрон був відкритий в 1932 році вченим Джеймсом Чадвіком, який вивчав і працював з Резерфордом.

Батько ядерної фізики

Завдяки його роботі в галузі, таких як проведення першої ядерної реакції, доведення природи радіоактивного розпаду як ядерного процесу, та встановлення структури атома, він відомий як батько ядерної фізики.

Його робота мала велике значення у майбутніх дослідженнях та розробках у цій галузі.

Резерфорд також був натхненником і наставником багатьох вчених; велика кількість його учнів продовжувала завойовувати Нобелівські премії. Він також вважався найбільшим експерименталістом з часів Фарадея.

Робота та визнання

У 1896 р., Коли радіоактивність виявила фізик Антуан Анрі Беккерель, Резерфорд виділив і встановив три основні елементи випромінювання, які він назвав альфа-, бета- і гамма-променями, тим самим продемонструвавши, що альфа-частинки - це ядра гелію.

Це дозволило йому описати свою теорію будови атома, яка виявилася першою теорією, яка деталізувала атом як щільне ядро ​​і уточнила, що навколо нього обертаються електрони.

У 1908 р. Він був лауреатом Нобелівської премії з хімії та отримав призначення сера в 1914 р. Серед його найбільших письмових праць: "Радіоактивність" (1904), "Випромінювання радіоактивних речовин" (1930) і "Нова алхімія" (1937).

Вчений був призначений президентом Королівського товариства між 1925 та 1930 рр. Також він був нагороджений медаллю Франкліна в 1924 році.

Через сім років, вже до 1931 року, він дістався до знаті і в своїй країні його визнали героїчним персонажем. З цієї причини він відчував велику зв’язок зі своєю країною народження.

Список літератури

1. Ернест Резерфорд: батько ядерної науки. Відновлено з media.newzealand.com.
2. Ернест Резерфорд - Важливі вчені - фізика Сполучених Штатів, отримана від Phys Componentesheuniverse.com.
3. 10 основних внесків Ернеста Резерфорда в науку (2016 р.) Отримано з сайта Learndo-newtonic.com.
4. Ернест Резерфорд. Відновлено з wikipedia.org.