Ernest Rutherford

Ernest Rutherford, kärnfysikens far. Källa: Wikimedia Commons

Vem var Ernest Rutherford?

Ernest Rutherford (1871-1937) Han var en Nya Zeelands forskare som gav stora bidrag till området fysik och kemi genom sina studier om radioaktivitet och i atomens struktur. Han betraktas som kärnfysikens far för sina pionjärupptäckter om atomstrukturen.

Bland dess bidrag till vetenskapen är upptäckten av alfa- och beta -radioaktivitet, en atommodell av atomen, radiovågdetektorn, reglerna för radioaktiv sönderdelning och identifiering av alfa -partiklar som heliumkärnor. 

Biografi om Ernest Rutherford

Barndom och studier

Ernest Rutherford föddes den 30 augusti 1871 i Nelson, Nya Zeeland. Hans utbildning ägde rum vid University of Nya Zeeland och senare vid University of Cambridge.

Sedan barndomen, hans kapacitet och särskilt den nyfikenhet som produceras av aritmetik. Hans föräldrar märkte denna kvalitet i honom och tillsammans med sina lärare främjade de honom att följa hans studier.

Det visade sig vara en föredömlig student och det var så han fick en plats på Nelson College. På denna institution slutade det vara den bästa studenten i alla ämnen.

På idrottsområdet lutade han sig mot rugby, en sport som han också övade på universitetet.

Fakultet

Han utvecklade smaken för undervisning och deltog som professor i olika universitet under hela sitt liv. Först var han fysikprofessor vid McGill University, belägen i Montreal, Kanada. Sedan flyttade han till University of Manchester, i England, och förblev där i mer än ett decennium.

I slutet av denna långa tid arbetade han som lärare och chef för Cavendish Laboratory och ledde slutligen ett ämne i den verkliga institutionen i Storbritannien.

1931 uppnådde Rutherford berömmelse på professionell nivå, även om detta var ett av de tuffaste åren för den berömda forskaren, eftersom han förlorade sin enda dotter under förlossningen.

1937, efter okomplicerad operation, gick Rutherfords hälsotillstånd plötsligt nedgång. Han dog den 19 oktober 1937 i Cambridge, Storbritannien.

Det kan tjäna dig: Upproret slutar

Han begravdes med Isaac Newton och Kelvin, två fantastiska karaktärer som gillar honom, revolutionerade vetenskapen.

Bidrag till vetenskapen om Ernest Rutherford

Upptäckte alfa- och beta -radioaktivitet

1898 började Rutherford sina studier om strålning som släpptes ut av uran. Hans experiment ledde till att han drog slutsatsen att radioaktivitet borde ha minst två komponenter, som han kallade Alfa- och Beta -strålar.

Han fann att alfapartiklar är positivt laddade och att beta -strålar har mer penetrationskraft än alfa -strålar. Han namngav också gammastrålarna.

Upptäckte att atomer inte var oförstörbara

Tillsammans med kemisten Frederick Soddy (1877-1956) skapade han teorin om sönderfall av atomer, vilket innebär spontan upplösning av atomer i andra typer av atomer.

Upplösningen av atomerna i de radioaktiva elementen var en viktig upptäckt vid den tiden, eftersom det fram till det ögonblicket trodde att atomer var en oförstörbar ämnesklass.

Tack vare deras upptäckter inom området för upplösning av elementen och i kemin för de radioaktiva elementen vann Rutherford Nobelpriset 1908.

Formulerade en atommodell av atomen

Tillsammans med forskarna Hans Geiger (1882-1945) och Ernest Mardsen (1889-1970) utförde han ett av de mest berömda vetenskapens experiment.

Under ledning av Rutherford genomförde forskarna en serie experiment mellan 1908 och 1913, där alfapartiklar pekade på tunna metallark och sedan mäter rekreationsmönstret med en lysrörsskärm.

Tack vare detta upptäckte de att även om de flesta partiklar flög direkt, studsade vissa i alla riktningar, inklusive några som återlämnades direkt till källan.

Detta var omöjligt att motivera med den forntida modellen av atomen, så Rutherford tolkade uppgifterna för att formulera en atommodell 1911, som senare skulle kallas Rutherfords atommodell.

Uppfann en radiovågdetektor

Den tyska fysikern Heinrich Hertz testade förekomsten av elektromagnetiska vågor i slutet av 1880.

Kan tjäna dig: vetenskaplig utveckling: historia, egenskaper och exempel

Rutherford beslutade att mäta sin effekt på magnetiserade stålnålar. Detta experiment ledde till att han uppfann en detektor av vad vi kallar radiella vågor idag. Denna radiohall blev en del av kommunikationsrevolutionen känd som trådlös telegrafi.

Rutherford förbättrade sin enhet och under en kort tid hade han världsrekordet på avstånd där elektromagnetiska vågor kunde upptäckas.

Även om Rutherford överskred av Guillermo Marconi (1874-1937), förblir hans upptäckt som ett viktigt bidrag inom detta område.

Upptäckte atomkärnan

Genom experimenten av de gyllene lakan upptäckte Rutherford att alla atomer innehöll en kärna där deras positiva belastning och de flesta av dess massa koncentrerades.

Hans atommodell innehöll den nya egenskapen att en hög central belastning koncentrerad i en liten volym av atomen var ansvarig för de flesta av dess massa.

I sin modell kretsade kärnan av elektroner med låg massa. Denna modell föregick Bohrs atommodell, som använde kvantteori.

Dess upptäckt av atomkärnan betraktas som dess största bidrag till vetenskapen.

Upptäckte protonen

1917 blev han den första personen som förvandlade ett element till ett annat. Konverterade kväveatomer till syreatomer genom att bomba kväve med alfapartiklar.  Detta var den första observationen av en inducerad kärnreaktion och betraktas som upptäckten av protonen.

1920 föreslog Rutherford kärnan i väte som en ny partikel och etablerade termen proton för det.

Teoretiserad om förekomsten av neutronen

1921 teoretiserade han att det skulle finnas en neutral partikel i atomens kärna för att kompensera för avvisningseffekten av positivt laddade protoner genom att skapa en attraktiv kärnkraft; Utan någon partikel skulle kärnan kollapsa.

Av denna anledning teoretiserade Rutherford om förekomsten av neutronen och etablerade den termin som den är känd idag.

Kan tjäna dig: 10 exempel på tillämpad forskning

Neutronen upptäcktes 1932 av forskaren James Chadwick (1891-1974), som hade studerat och arbetat tillsammans med Rutherford.

Fader till kärnkraftsfysik

Tack vare deras fältarbete, hur man genomför den första kärnreaktion, för att testa arten av radioaktiv sönderfall som en kärnkraftsprocess och etablera atomens struktur, kallas Father of Nuclear Physics.

Hans arbete var av stor betydelse vid tidpunkten för framtida forskning och framtida utveckling inom detta område.

Rutherford tjänade också som inspiration och mentor för många forskare; Många av deras studenter kom för att vinna Nobel Awards. Han ansågs också vara den största experimentalisten från Michael Faraday (1791-1867).

Arbete och erkännande

1896, när radioaktivitet upptäcktes av fysikern Antoine Henri Becquerel (1852-1908), identifierar Rutherford och etablerar och etablerar tre huvudelement av strålning, som utsåg alfa, beta och gammastrålar, vilket visar att alfa-partiklar är heliumkärna.

Detta tillät honom att beskriva sin teori om atomstruktur, som visade sig vara den första teorin som detaljerar atomen som en tät kärna och specificerar att elektronerna roterar.

1908 var han vinnaren av Nobelpriset i kemi och fick utnämningen av herr 1914. Bland hans största skriftliga verk är: Radioaktivitet (1904), Strålning av radioaktiva ämnen (1930) och Den nya alkemin (1937).

Forskaren utsågs till president för Royal Society mellan 1925 och 1930. Han fick också Franklin -medaljen 1924.

Efter sju år, redan 1931, skulle han ha nått adeln och i sitt land kände de igen honom som en heroisk karaktär. Av denna anledning kände han ett stort band med sitt födelseland.

Referenser

1. Ernest Rutherford: Far till kärnkraftsvetenskap. Återhämtade sig i genomsnitt.Nya Zeeland.com.
2. Ernest Rutherford - Viktiga forskare - U -fysiken. Återhämtat sig från fysik avuniverse.com.
3. Ernest Rutherfords 10 stora bidrag till Science (2016) återhämtade sig från Learndo-Newtonic.com.
4. Ernest Rutherford. Återhämtat sig från Wikipedia.org.