Biografi Ciri-ciri Analisis

Saintis Rutherford. Apakah nama panggilan yang diperoleh ahli fizik Ernest Rutherford kerana pelajarnya dari jauh mengenalinya melalui langkah dan suaranya? Penemuan undang-undang transformasi radioaktif

Ernest Rutherford dilahirkan pada 30 Ogos 1871 di kampung Spring Grove (juga dikenali sebagai Brightwater) berhampiran Nelson, New Zealand, dalam keluarga petani James Rutherford dan isterinya Martha Thomson (berasal dari Hornchurch, Essex, England).

Semasa lahir, Ernest telah tersilap direkodkan di bawah nama Earnest (dari bahasa Inggeris "bersungguh-sungguh" - "serius"). Sebagai seorang kanak-kanak, Ernest bersekolah di Havelock, selepas itu dia melanjutkan pelajarannya di sebuah kolej di Nelson. Dia bekerja keras untuk masuk ke Kolej Canterbury, bahagian Universiti New Zealand. Di kolej, Ernest Rutherford menjadi ketua kelab perbahasan dan mengambil Penyertaan aktif dalam kehidupan pelajar.

Di Kolej Canterbury, Rutherford menerima pendidikan tinggi, mempertahankan gelaran sarjana muda dan sarjana dalam bidang kemanusiaan, serta bujang Sains semula jadi, selepas itu, selama dua tahun, bersemangat terlibat dalam penyelidikan dalam bidang kejuruteraan elektrik. Pada tahun 1895 beliau pergi ke England untuk meningkatkan tahap pendidikan, di mana dari tahun 1895 hingga 1898 beliau bekerja di Makmal Cavendish di Universiti Cambridge. Dia membuat satu kejayaan yang ketara (dan memegang rekod untuk seketika) dalam menemui jarak yang menentukan panjang gelombang elektromagnet.

Prosiding, penyelidikan dan sumbangan kepada sains

Pada tahun 1898, Rutherford menggantikan Hugh Longbourne Callendar sebagai profesor fizik, yang diasaskan di bawah naungan William MacDonald, di Universiti McGill. Di sinilah Rutherford akan mencapai ketinggiannya aktiviti penyelidikan. Kerjanya di Universiti McGill akan mencapai kemuncaknya dengan Hadiah Nobel dalam Kimia 1908.

Rutherford terlibat dalam penyelidikan mendalam dan kajian amali fenomena radioaktiviti. Dalam tempoh ini, pada tahun 1899, beliau memperkenalkan konsep zarah alfa dan beta. Para saintis menerangkan jenis sinaran sinaran ini sebagai dua jenis sinaran yang berbeza (mudah dibezakan) daripada aliran zarah oleh unsur torium dan uranium. Berdasarkan kuasa penembusannya, Rutherford dengan jelas menggariskan perbezaan antara pancaran sinaran ini.

Pada tahun 1900, di Universiti New Zealand, beliau menerima Ph.D. Dari 1900 hingga 1903 hingga projek penyelidikan Rutherford mengenai subjek transmutasi unsur di McGill University disertai oleh penyelidik muda Frederick Soddy.

Rutherford menemui dan menerangkan dengan tepat bahawa sinaran adalah hasil daripada penguraian atom secara spontan. Ahli sains memerhati dengan terperinci, dan seterusnya menerangkan apa yang diperlukan oleh sampel bahan radioaktif masa tertentu untuk mengurangkan keradioaktifannya sebanyak 2 kali ganda. Rutherford memanggil masa ini sebagai "separuh hayat".

Penemuan ini akan lebih jauh kegunaan praktikal: mengambil sebagai unit ukuran kelajuan seragam pereputan jirim, umur planet Bumi akan ditentukan, yang ternyata jauh lebih tua daripada umur yang diandaikan oleh saintis pada masa itu.

Pada tahun 1903, Rutherford mendapati bahawa sinaran (sudah ditemui) yang dipancarkan oleh radium yang belum dinamakan (ditemui pada tahun 1900 oleh ahli kimia Perancis Paul Willard) telah ciri khas(dari sinaran alfa dan beta), tidak diterangkan sebelum ini. Dia juga perasan itu jenis baru sinaran mempunyai kuasa penembusan yang hebat, dan, tanpa membuang masa, memberikannya nama bebas "radiasi gamma". Pada tahun 1907, Rutherford dilantik sebagai profesor fizik di Universiti Manchester. Di Manchester, saintis itu terus bekerja dengan sinaran alfa. Bersama Hans Geiger, beliau membangunkan skrin pemantul zink sulfida dan ruang pengionan yang direka untuk mengira zarah alfa.

Pada tahun 1907, Rutherford, bersama Thomas Royds, menjalankan eksperimen kimia di mana sinar alfa melalui tingkap sempit ke dalam tiub vakum. Rasuk sentiasa bertelur dalam tiub nyahcas percikan, akibatnya spektrum terbentuk yang mengubah sifatnya sama seperti sinar alfa yang terkumpul dalam tiub. Selanjutnya, eksperimen menunjukkan bagaimana spektrum gas helium tulen mula terbentuk. Ia berikutan daripada ini bahawa sinar alfa hampir tidak mengionkan atom, atau sebaliknya, nukleus atom, helium.

Pada tahun 1909, beliau bergabung dengan Hans Geiger dan Ernest Marsden dan menjalankan eksperimen Geiger-Marsden, bertujuan untuk menemui dan menunjukkan sifat nuklear atom. Eksperimen dijalankan untuk mendapatkan keputusan yang dirumus dengan jelas mengenai sifat zarah alfa. Rutherford mencadangkan kepada Geiger dan Marsden untuk mendapatkan sisihan zarah alfa pada sudut yang besar (tiada keputusan eksperimen yang telah ditetapkan, kerana, pada masa ia dijalankan, tidak ada sedikit pun teori mengenai subjek ini). Penyimpangan yang diingini ditemui, tetapi ia adalah satu sifat dan fungsi sudut sisihan yang sekata, teratur dengan jelas. Tafsiran dan keputusan eksperimen ini pada tahun 1911 menghasilkan model atom Rutherford. Menurut teorinya, nukleus bercas positif yang kecil pun mempunyai elektron yang mengelilinginya. Pada tahun 1919, Rutherford pergi ke Makmal Cavendish, di mana dia menjalankan (yang pertama dalam sejarah) satu eksperimen mengenai transmutasi satu bahan kepada bahan lain, menukar nitrogen kepada oksigen menggunakan tindak balas nuklear. Dia menjalankan eksperimen ini bersama-sama dengan Niels Bohr, sambil mengemukakan teori tentang kewujudan neutron dan tentang sifat mereka yang didakwa untuk mengimbangi sifat tolakan proton bercas positif, menghasilkan daya tarikan nuklear yang menghalang nukleus daripada pereputan.

Pada tahun 1932, teori kewujudan neutron ini telah dibuktikan oleh James Chadwick, yang menerima Hadiah Nobel dalam Fizik pada tahun 1935 untuk penemuan ini.

Kehidupan peribadi

Pada tahun 1900 Rutherford berkahwin dengan Maria Dahlia Newton. Mereka mempunyai seorang anak perempuan, Eileen Maria.

Anugerah dan penghormatan

Pada tahun 1908, Rutherford menerima Hadiah Nobel untuk penemuan revolusioner dan kajian yang berjaya tentang proses pereputan bahan dan akibatnya. sifat kimia bahan radioaktif. Pada tahun 1914 Rutherford mendapat gelar kesatria. Pada tahun 1916, saintis itu dianugerahkan Pingat Sir James Hector. Pada tahun 1919, Rutherford kembali ke Makmal Cavendish di Universiti Cambridge, di mana beliau dilantik sebagai ketua makmal. Pada masa ini, beliau menjadi mentor saintifik kepada beberapa penyelidik - James Chadwick, John Douglas Cockcroft, Edward Victor Appleton dan Thomas Sinton Walton, masing-masing menerima Hadiah Nobel untuk kerja dalam bidang tindak balas atom, penemuan neutron, tunjuk cara visual dan eksperimen kimia untuk soalan zarah asas dan ionosfera. Pada tahun 1925, Rutherford telah dianugerahkan Order of Merit kehormat untuk Great Britain. Pada tahun 1931 beliau menerima gelaran kehormat Baron Rutherford dari Nelson dan Cambridge di County of Cambridge.

Selepas kematiannya, Rutherford diberi penghormatan untuk dikebumikan di Westminster Abbey, bersebelahan dengan J. J. Thomson dan Sir Isaac Newton.

Kematian

Ernest Rutherford mengalami hernia umbilical, dan sebagai tanda penghormatan istimewa (sebagai pemegang British Order of Merit), hanya seorang pakar bedah bertajuk yang harus membedahnya. Oleh kerana pencarian lama untuk calon yang sesuai, masa telah hilang, dan pada 19 Oktober 1937, Rutherford meninggal dunia secara tiba-tiba di hospital.

Skor biografi

Ciri Baharu! penilaian purata diterima oleh biografi ini. Tunjukkan penilaian

Rutherford Ernest (1871-1937), ahli fizik Inggeris, salah seorang pencipta teori radioaktiviti dan struktur atom, pengasas sekolah saintifik.

Dilahirkan pada 30 Ogos 1871 di bandar Spring - Brove (New Zealand) dalam keluarga pendatang Scotland. Ayahnya bekerja sebagai mekanik dan petani rami, ibunya seorang guru. Ernest ialah anak keempat daripada 12 kanak-kanak Rutherford dan yang paling berbakat.

Sudah di penghujung sekolah rendah, sebagai pelajar pertama, dia menerima bonus £50 untuk meneruskan pendidikannya. Terima kasih kepada ini, Rutherford memasuki kolej di Nelson (New Zealand). Selepas menamatkan pengajian dari kolej, lelaki muda itu lulus peperiksaan di Universiti Canterbury dan di sini dia serius mengambil fizik dan kimia.

Beliau mengambil bahagian dalam penciptaan saintifik masyarakat pelajar dan membuat laporan pada tahun 1891 mengenai topik "Evolusi Unsur", di mana idea pertama kali disuarakan bahawa atom - sistem yang kompleks dibina daripada komponen yang sama.

Pada masa idea Dalton tentang ketidakbolehbahagiaan atom menguasai fizik, idea ini kelihatan tidak masuk akal, dan saintis muda itu juga terpaksa meminta maaf kepada rakan-rakannya kerana "karut yang jelas."

Benar, selepas 12 tahun, Rutherford membuktikan kesnya. Selepas tamat pengajian, Ernest menjadi seorang guru sekolah Menengah, tetapi pekerjaan ini jelas tidak disukainya. Nasib baik, Rutherford - graduan terbaik tahun - dianugerahkan biasiswa, dan dia pergi ke Cambridge - Pusat sains England - untuk meneruskan kelas.

Di Makmal Cavendish, Rutherford mencipta pemancar untuk komunikasi radio dalam radius 3 km, tetapi memberi keutamaan kepada ciptaannya kepada jurutera Itali G. Marconi, dan dia sendiri mula mengkaji pengionan gas dan udara. Para saintis mendapati bahawa sinaran uranium mempunyai dua komponen - sinar alfa dan beta. Ia adalah satu wahyu.

Di Montreal, semasa mengkaji aktiviti torium, Rutherford menemui gas baru - radon. Pada tahun 1902, dalam karya "Punca dan Sifat Radioaktiviti", saintis pertama kali mencadangkan bahawa punca radioaktiviti adalah peralihan spontan beberapa unsur kepada yang lain. Dia mendapati bahawa zarah alfa bercas positif, jisimnya lebih besar daripada jisim atom hidrogen, dan casnya lebih kurang sama dengan cas dua elektron, dan ini menyerupai atom helium.

Pada tahun 1903 Rutherford menjadi ahli London masyarakat diraja, dan dari 1925 hingga 1930 berkhidmat sebagai presidennya.

Pada tahun 1904, kerja asas saintis "Bahan radioaktif dan sinaran mereka" diterbitkan, yang menjadi ensiklopedia untuk ahli fizik nuklear. Pada tahun 1908, Rutherford menjadi pemenang Nobel untuk penyelidikan mengenai unsur radioaktif. Ketua makmal fizik di Universiti Manchester, Rutherford mencipta sekolah fizik nuklear, pelajarnya.

Bersama mereka, dia terlibat dalam kajian atom, dan pada tahun 1911 dia akhirnya datang ke model planet atom, yang dia tulis dalam artikel yang diterbitkan dalam Jurnal Falsafah edisi Mei. Model itu tidak diterima serta-merta, ia diluluskan hanya selepas ia dimuktamadkan oleh pelajar Rutherford, khususnya N. Bohr.

Saintis itu meninggal dunia pada 19 Oktober 1937 di Cambridge. Seperti kebanyakan orang hebat England, Ernest Rutherford berehat di Katedral St. Paul, di "Sudut Sains", bersebelahan dengan Newton, Faraday, Darenne, Herschel.

(1871-1937) Ahli fizik Inggeris, pengasas fizik nuklear

Ernest Rutherford dilahirkan di Spring Grove (kini Brightwater) di New Zealand, dalam keluarga Scotland yang sederhana. Bapanya, James Rutherford, seorang tukang roda dan ibunya, Martha Thomson, adalah seorang guru. Ernest adalah anak keempat daripada dua belas bersaudara. Sejak kecil, dia seorang budak yang sangat pemerhati dan rajin. Selepas graduasi sekolah rendah sebagai pelajar terbaik, Ernest menerima biasiswa untuk meneruskan pendidikannya di Kolej Wilayah Nelson, di mana dia masuk pada tahun 1887 dalam gred kelima. Sudah di sini kebolehannya yang luar biasa untuk matematik telah ditunjukkan; dia juga pandai fizik, kimia, sastera, Latin dan Perancis. Ernest gemar membina pelbagai mekanisme sebagai seorang kanak-kanak: dia membina model kincir air, kereta, malah membuat kamera.

Selepas menamatkan pengajian dari kolej, beliau memasuki Kolej Canterbury di Universiti New Zealand di Christchurch. Di sini Rutherford mula belajar fizik dan kimia dengan lebih serius, bekerja di kalangan pelajar malah merupakan salah satu pencetus penciptaan masyarakat pelajar saintifik di universiti.

Selepas membaca artikel oleh ahli fizik Jerman Heinrich Hertz mengenai penemuan gelombang elektromagnet, Rutherford memutuskan untuk menyiasat sifatnya. Tetapi terdapat masalah untuk mengesan gelombang elektromagnet yang masuk. Dia berjaya membuktikan bahawa kehadiran mereka boleh dinilai oleh demagnetisasi besi. Ia adalah penemuan sebenar pertama Rutherford yang berusia dua puluh tiga tahun.

Pada tahun 1894, Ernest lulus dari kolej dengan kepujian dan menerima ijazah sarjana dalam fizik dan matematik. Dia menjadi guru fizik sekolah menengah, tetapi tidak cemerlang dalam bidang ini. Pada tahun 1895, beliau telah dianugerahkan biasiswa terbesar - "biasiswa 1851", yang memungkinkan untuk belajar di makmal terbaik di negara ini. Pada musim luruh tahun 1895, Rutherford tiba di Cambridge - pusat saintifik England - dan mula bekerja di Makmal Cavendish di bawah bimbingan ahli fizik Inggeris yang cemerlang Joseph John Thomson (1856-1940).

Ernest meneruskan penyelidikannya dalam bidang gelombang elektromagnet, dan pada tahun 1896 dia berjaya mewujudkan komunikasi radio pada jarak kira-kira 3 kilometer. Sisi praktikal komunikasi radio tidak menarik minatnya, dan oleh itu dia menghentikan kerjanya di kawasan ini, dan memberikan pemancar kepada jurutera Itali G. Marconi, yang menggunakannya dalam penyelidikannya. Pada masa ini, Rutherford, bersama-sama dengan J. J. Thomson, mula bekerja pada kajian pengionan gas dan udara dengan pelbagai kaedah, termasuk sinar-X. Tetapi selepas penemuan radioaktiviti oleh Becquerel pada tahun 1896, Rutherford mula membandingkan sinar Roentgen dan Becquerel.

Pada tahun 1898 beliau telah dilantik sebagai profesor fizik di Universiti McGill di Montreal dan tiba di Kanada pada bulan September tahun itu. Dia bekerja di Universiti McGill selama 9 tahun - sehingga 1907 - dan melakukan banyak perkara penemuan penting. Pada tahun 1898, Rutherford mula mengkaji sinaran uranium, yang hasilnya diterbitkan pada tahun 1899 dalam artikel "Radiasi uranium dan kekonduksian elektrik yang dicipta olehnya." Menyiasat sinaran uranium dalam medan magnet, Rutherford mendapati ia terdiri daripada dua komponen. Komponen pertama, yang menyimpang ke satu sisi dan mudah diserap oleh sehelai kertas, dia dipanggil sinar alfa, dan yang kedua, menyimpang ke sebelah bertentangan dan mempunyai kuasa penembusan yang lebih besar - sinar beta.

Pada tahun 1900, Villars menemui satu lagi komponen dalam sinaran uranium, yang tidak menyimpang dalam medan magnet dan mempunyai kuasa penembusan yang paling besar, ia dipanggil sinar gamma. Pada tahun 1900, semasa mengkaji radioaktiviti torium, Rutherford menemui gas baru, kemudian dinamakan radon. Bersama ahli fizik dan ahli kimia Inggeris Frederick Soddy, pada 1902-1903 dia mengembangkan teori pereputan radioaktif dan menubuhkan undang-undang transformasi radioaktif. Rutherford meramalkan kewujudan unsur transuranik. Hasil kerja sembilan tahun saintis di Montreal adalah lebih daripada 50 diterbitkan artikel ilmiah dan buku "Radioaktiviti", yang merumuskan semua diketahui oleh sains pengetahuan tentang fenomena ini.

Nama Rutherford mula dikenali, dan dia menerima jemputan untuk mengambil jawatan profesor fizik di Universiti Manchester dan pengarah makmal fizikal. Pada 24 Mei 1907, Ernest Rutherford kembali ke Eropah dan mula berusaha untuk membongkar sifat zarah alfa dan laluannya melalui jirim, yang mana kajiannya bermula di Kanada. Untuk penyelidikan mengenai transformasi unsur dan kimia bahan radioaktif, beliau telah dianugerahkan pada tahun 1908 hadiah Nobel dalam kimia.

Di Manchester, Rutherford mencipta pasukan penyelidik terkemuka dari negara berbeza dunia, antaranya ialah ahli fizik Jerman Hans Geiger (1882-1945), ahli fizik Inggeris Henry Moseley (1887-1915), ahli fizik New Zealand, pada masa itu pelajar tahun akhir, Ernest Marsden (1889-1970) dan saintis lain. . Dalam suasana kolektif kreativiti saintifik dibuat yang terbesar penemuan saintifik Rutherford. Pada tahun 1908, bersama-sama dengan Geiger, beliau mereka bentuk peranti untuk mendaftarkan zarah bercas individu, dipanggil kaunter Geiger. Pada tahun 1909 dia mendapati sifat zarah alfa: mereka adalah atom helium terion berganda. Pada tahun 1911, berdasarkan hasil eksperimen yang dijalankan oleh pelajarnya Marsden dan Geiger, beliau menetapkan hukum penyerakan zarah alfa oleh atom. pelbagai elemen, yang membawanya pada Mei 1911 kepada penciptaan model baru atom - planet. Menurut model ini, atom adalah seperti sistem suria: di tengah terdapat nukleus positif besar dengan diameter kira-kira 10 12 cm, di mana elektron negatif berputar dalam orbit bulat. Bilangan asas caj positif, yang terkandung dalam nukleus atom, bertepatan dengan nombor siri unsur dalam jadual D. I. Mendeleev, cangkangnya mengandungi bilangan elektron yang sama, kerana atom secara keseluruhannya neutral secara elektrik.

Sebelum Rutherford boleh berseru, "Sekarang saya tahu bagaimana rupa atom!", Marsden dan Geiger terpaksa merekod dan mengira lebih 2 juta kilauan (kilat) zarah alfa yang hampir tidak kelihatan.

Pada tahun 1912, ahli fizik Denmark terkenal Niels Bohr datang ke Manchester. Dia berjaya menghapuskan percanggahan model planet atom yang dicadangkan oleh Rutherford. Hasil kerjanya, model atom Rutherford-Bohr muncul, yang menandakan permulaan fizik kuantum dan nuklear.

Pada tahun 1914, Rutherford mengemukakan idea transformasi buatan nukleus atom. Tetapi permulaan yang pertama Perang Dunia mengganggu penyelidikan dan menyerakkan pasukan mesra ke negara yang berbeza berperang antara satu sama lain. Rutherford sendiri terlibat dalam penyelidikan ketenteraan dan sedang membangunkan kaedah akustik untuk memerangi kapal selam Jerman. Di hadapan pada tahun 1915, pada usia 28 tahun, Henry Moseley terbunuh - salah seorang pelajar terbaiknya, yang memuliakan namanya dengan penemuan utama dalam spektroskopi x-ray. James Chadwick telah masuk tawanan Jerman, Marsden bertempur di Perancis, dan Niels Bohr kembali ke Copenhagen. Hanya selepas perang Rutherford dapat meneruskan penyelidikannya.

Pada tahun 1919 beliau berpindah ke Cambridge, di mana beliau memegang jawatan profesor Universiti Cambridge dan menggantikan gurunya J. J. Thomson, menjadi pengarah Makmal Cavendish. Ahli sains memegang jawatan ini sehingga akhir hayatnya. Penyelidikan yang berterusan membawa hasil yang cemerlang: buatan tindak balas nuklear penukaran nitrogen kepada oksigen, yang meletakkan asas fizik moden biji. Pada tahun 1920, Rutherford meramalkan kewujudan neutron, zarah neutral yang sama jisimnya dengan nukleus hidrogen. Zarah seperti itu ditemui pada tahun 1932 oleh pelajar dan kolaboratornya Chadwick, yang menjadi pemenang Nobel berkaitan dengan ini. Makmal Cavendish, yang diketuai oleh Rutherford, menjadi Mekah saintifik untuk ahli fizik semua negara.

Dia melayan pelajarnya dengan penjagaan yang luar biasa, dengan penuh kasih sayang memanggil mereka "lelaki", tidak membenarkan mereka bekerja di makmal selama lebih daripada enam petang, dan pada hujung minggu tidak membenarkan mereka bekerja sama sekali. Dia membimbing pelajarnya seperti "bapa keluarga yang baik hati," dan mereka dengan penuh kasih sayang memanggil guru mereka "ayah." Setiap hari, Rutherford mengumpulkan pekerja sambil minum teh untuk berbincang bukan sahaja masalah saintifik dan hasil eksperimen, tetapi juga persoalan politik, seni dan sastera. Saintis yang hebat itu sama sekali tidak mempunyai sebarang kekakuan, keangkuhan dan keinginan untuk mewujudkan suasana kekaguman di sekelilingnya.

Ahli fizik Soviet Yu. B. Khariton, A. I. Leipunsky, K. D. Sinelnikov, L. D. Landau dan lain-lain juga belajar di bawahnya. Pada tahun 1921, seorang ahli fizik Soviet muda Pyotr Leonidovich Kapitsa (1894-1984) datang ke Rutherford di Cambridge dan bekerja di sana selama 13 tahun. Beliau menjadi pekerja aktif dan rakan Rutherford, membenarkan harapan gurunya, mencapai keputusan saintifik yang cemerlang. Pada tahun 1971, atas inisiatif P. L. Kapitsa, sempena ulang tahun ke-100 kelahiran seorang saintis di negara kita, pingat ulang tahun Rutherford dan menerbitkan koleksi karyanya.

Beliau adalah ahli semua akademi sains di dunia, sejak 1925 - ahli asing Akademi Sains Kesatuan Soviet; dari 1903 menjadi ahli Royal Society of London, dan dari 1925 hingga 1930 - presidennya. Pada tahun 1931 beliau telah dijadikan baron dan menjadi Lord Nelson. Penguji hebat untuknya merit saintifik telah dianugerahkan semua anugerah dunia saintifik.

Ernest Rutherford meninggal dunia pada 19 Oktober 1937 pada usia 66 tahun. Kematiannya adalah satu kehilangan besar bagi sains, ramai pelajar dan semua manusia. ahli fizik yang hebat dikebumikan di Westminster Abbey - di Katedral St. Paul, di sebelah kubur I. Newton, M. Faraday, C. Darwin, V. Herschel, di salah satu naves katedral, yang dipanggil "Science Corner".

Rutherford Ernest (1871-1937)
Seorang ahli fizik yang terkenal di dunia, pemenang Hadiah Nobel (1908), salah seorang pengasas fizik atom, yang menggabungkan kejeniusan seorang penguji dengan pengetahuan teori yang mendalam.
Dia dilahirkan di New Zealand dalam keluarga seorang petani kecil, di mana dia adalah anak keempat daripada 12 anak, jadi dia menyertai kerja itu dengan umur muda. Kecekapan membolehkannya menamatkan sekolah dengan keputusan cemerlang (580 mata daripada 600 mungkin) dan menerima biasiswa untuk pendidikan lanjut di England. Menariknya, dia menerima berita ini semasa menuai ladang kentang dan bernubuat: "Ini jelas kentang terakhir yang saya gali."
Kentang, sememangnya, adalah yang terakhir, tetapi Rutherford terpaksa "menggali" sepanjang hayatnya, hanya sekarang dalam sains. miliknya aktiviti saintifik bermula dalam diketahui oleh ahli fizik di seluruh dunia di Makmal Cavendish, yang mana 17 pemenang Nobel keluar. Di bawah pimpinan saintis terbesar pada masa itu, J.J. Thomson Rutherford menggali sangat mendalam sehingga rakan-rakan mudanya memberinya nama panggilan "Arnab". Dia berminat dalam pelbagai isu. Ini dan gelombang elektromagnet, dan laluan arus melalui gas, dan radioaktiviti. Ia adalah kajian sinaran radioaktif yang membawanya kemasyhuran dan kemuliaan dunia. Dengan menggunakan medan magnet dia membahagikan sinaran radioaktif kepada sinar α dan β, dia menemui undang-undang pereputan radioaktif, dia mengesahkan kemungkinan perubahan beberapa unsur kepada yang lain semasa pereputan radioaktif.
Pada tahun 1908, Ernest Rutherford menjadi pemenang Nobel dalam ... kimia (pada masa itu, radioaktiviti tidak berkaitan dengan fizik, tetapi dengan kimia). Pada kesempatan ini, Rutherford sendiri berkata: "Saya berurusan dengan banyak perubahan yang berbeza, ... tetapi transformasi yang paling luar biasa ialah dalam sekelip mata saya bertukar daripada seorang ahli fizik kepada seorang ahli kimia."
Walau bagaimanapun, dalam fizik, pencapaian dan penemuan Rutherford adalah sangat penting sehingga cukup untuk beberapa anugerah tersebut. Kami ingat hanya beberapa daripada mereka:

  1. Eksperimen mengenai penyerakan zarah-α, yang membawa kepada model planet atom.
  2. Tindak balas nuklear pertama di dunia, dilakukan dengan mengebom atom nitrogen dengan zarah α, yang mengakibatkan penukaran nitrogen kepada oksigen (lebih tepat lagi, menjadi ozon, isotop oksigen). By the way, Rutherford menjalankan 17 tindak balas nuklear yang berbeza.
  3. Penemuan proton iaitu sebahagian nukleus mana-mana atom (1919). Proton ditemui semasa tindak balas nuklear pertama.
7 N 14 + 2 α 4 \u003d 8 O 17 + 1 p 1

Setelah menjadi seorang saintis yang dihormati, Rutherford memperoleh nama samaran baru - "Buaya". Buaya adalah makhluk yang tidak boleh bergerak ke belakang. Rutherford sentiasa maju ke hadapan dan, mengetahui nama samarannya, tidak menyinggung perasaan rakan sekerjanya.
E. Rutherford bermurah hati berkongsi ideanya dengan pelajar yang datang kepadanya dari pelbagai negara. Ini adalah orang Inggeris D. Chadvig, yang menemui neutron yang diramalkan oleh Rutherford pada tahun 1932; ini ialah ahli fizik Rusia P. L. Kapitsa, pelajar terbaik Rutherford; ini ialah ahli fizik Jerman G. Geiger, yang mereka bentuk pembilang zarah α dan β; ini adalah Dane N. Bor, yang menjadi setanding dengan gurunya dalam pembangunan fizik atom, dll. Ngomong-ngomong, semua pelajar Rutherford di atas adalah pemenang Nobel.
Daripada memoir Kapitsa tentang Rutherford: “... dia melayan orang ramai dengan penuh perhatian, terutamanya pelajarnya. ... Dia tidak membenarkan saya bekerja lebih daripada 6 petang di makmal, dan pada hujung minggu dia tidak membenarkan saya bekerja sama sekali.” Dia berhujah bahawa "orang jahat ialah mereka yang bekerja terlalu keras dan berfikir terlalu sedikit." Beliau berulang kali mengingatkan timbalannya: "Sesiapa yang mempunyai idea sendiri harus dibantu untuk melaksanakannya, walaupun ia kelihatan tidak begitu penting atau bahkan mustahil untuk dilaksanakan, kerana kesilapan mengajar tidak kurang daripada kejayaan. ... Jangan lupa bahawa banyak idea anak lelaki anda mungkin lebih baik daripada idea anda sendiri, dan seseorang itu tidak boleh iri hati dengan kejayaan pelajarnya. ... Pelajar membuatkan saya nampak muda.”
Merasakan penjagaan bapa, pelajar membayarnya saling menyayangi. P.L. Kapitsa menyatakan bahawa pepatah Rutherford terpakai sepenuhnya: "Kesederhanaan adalah kebijaksanaan terbesar." Dan, sememangnya, walaupun kemasyhuran dunia, Rutherford sentiasa kekal sederhana dalam komunikasi, dalam pekerjaan dan dalam kehidupan secara umum.
Sekarang hanya sedikit orang yang tahu bahawa pada tahun 1932 dia dinaikkan ke pangkat tuan dan dipanggil Lord Nelson (seperti Lord Kelvin), tetapi dia sendiri secara praktikal tidak menggunakan nama ini, kekal sebagai anak petani yang sederhana.
Aktiviti pedagogi Rutherford tidak begitu berjaya. Di dalam bilik darjah, dia sentiasa suka cerita tentang baru idea saintifik dan prospek, dan akibatnya, pelajar tidak mempunyai masa untuk menguasai bahan program. Kuliah yang menghiburkan aspek fizikal subjek yang dikaji, dia hampir tidak dapat membawa kepada keputusan akhir kesimpulan matematik yang berkaitan dengan tisu ini. Setelah membuat kesilapan dalam pembuktian, dia dengan malu meletakkan kapur itu dan berkata: "Jika anda membuat semua kesimpulan dengan betul, ia akan menjadi seperti yang saya katakan." Rutherford pernah menunjukkan pereputan radium. Skrin berkelip-kelip hidup dan mati. Beliau mengulas pengalaman itu seperti berikut: "Sekarang anda melihat bahawa tiada apa yang kelihatan, dan mengapa tiada apa yang kelihatan, anda kini akan melihat." Kemungkinan besar, Rutherford tidak pernah bersedia untuk kuliah, memandangkan tidak perlu membuang masa dengan apa yang boleh dibaca dalam buku teks.
Menariknya, nama Rutherford sering bersilang dengan nama Newton. Jadi, Rutherford berkahwin dengan seorang gadis bernama Mary Newton (nama saintis yang hebat); hakikatnya diperhatikan bahawa dahan dari pokok epal jatuh di atas kepala Rutherford di taman, sama seperti epal jatuh ke Newton; malah kubur Rutherford bersebelahan dengan Newton.
Bagi kematian Rutherford, ia benar-benar mengejutkan semua orang. Pada musim luruh tahun 1937, dia mengalami hernia tercekik, dan pada hari keempat selepas pembedahan, dia meninggal dunia. Rutherford dikebumikan di Katedral St Paul, yang dikenali sebagai Biara Westminster. Sarkofagusnya dipasang di apa yang dipanggil "sudut sains", di mana I. Newton, M. Faraday, C. Darwin dikebumikan. Sebuah monumen ringkas di atas abu seorang saintis mengesahkan kesopanannya. Tetapi monumen yang tidak pudar kepada Rutherford yang hebat adalah fizik atom, bapa siapa dia dan yang telah menerima perkembangan cemerlang dalam karya ramai pelajarnya.

Hadiah Nobel dalam Kimia 1908

Perkataan Jawatankuasa Nobel: "Untuk penyelidikannya dalam bidang pereputan unsur dalam kimia bahan radioaktif."

Apabila menulis artikel dan bukannya buku tentang pemenang Nobel, terdapat dua kes susah. Pilihan pertama: sangat sedikit yang diketahui tentang wira kami, dan kami perlu melakukan carian berasingan untuk mengumpul bahan untuk artikel. Pilihan kedua: wira kami sangat terkenal, namanya telah menjadi nama rumah, dan kenangan saksi mata sering bercanggah antara satu sama lain. Dan di sini satu lagi persoalan timbul - persoalan pilihan. Kes kami hanya itu. Terdapat sangat sedikit pemenang yang terkenal seperti watak kita. Malah lebih sedikit - mereka yang menerima Hadiah Nobel sehingga pencalonan itu sendiri dalam kesnya menjadi yang paling banyak kes terang trolling dalam sejarah sains. Walaupun pada tahun 1908 yang jauh itu hanya adegan muzik oleh Edvard Grieg boleh dipanggil trolling. Tetapi apa lagi yang boleh anda panggil sebagai hadiah dalam kimia, dianugerahkan kepada ahli fizik kepada sumsum tulangnya, yang sendiri berulang kali menekankan bahawa semua sains "terbahagi kepada fizik dan pengumpulan setem"? Sebaliknya, nama orang ini dalam masa yang berbeza keseluruhan tiga unsur kimia. Adakah anda sudah meneka siapa hero kita? Sudah tentu, ini dia, pemenang Nobel New Zealand pertama, Sir Ernest Rutherford. Dia bersama tangan ringan wira pertama kitaran Nobel kami dan pelajarnya Peter Kapitsa - Crocodile.

Rutherford boleh dianggap bertuah. Dilahirkan lebih jauh daripada di wilayah itu - bukan di beberapa Devonshire, bukan di Edinburgh, dan bukan di Sydney atau Wellington - di wilayah New Zealand, dalam keluarga petani - dia berjaya menembusi, tetapi biasiswa yang dinamakan sempena Pameran Dunia 1851 untuk wilayah yang berbakat, diterima hanya apabila orang yang dianugerahkan itu menolaknya.

Walau bagaimanapun, Rubicon telah diseberang (semasa dia menulis kepada tunangnya), wang untuk pengukus telah dipinjam, dan dengan prototaip pengesan gelombang radio (kira-kira perkara yang sama dilakukan oleh Marconi dan Popov), Rutherford pergi ke England. Dia tidak dibenarkan untuk membangunkan pengesan lebih lanjut - British Post meletakkan semua wang pada Marconi. Dan warga New Zealand itu mendaftar untuk Makmal Cavendish di Cambridge.

By the way, Makmal Cavendish tidak dinamakan sempena ahli kimia Henry Cavendish (yang merupakan Duke of Devonshire ke-2), tetapi selepas Duke ke-7, William Cavendish, Canselor Cambridge, yang menderma wang untuk membuka makmal. Geran mega Inggeris. By the way, sangat berjaya: on pada masa ini 29 pekerja projek ini menerima Hadiah Nobel (termasuk Kapitsa kami).

Rutherford menjadi pelajar kedoktoran dengan G. J. (J. J. Thomson) sendiri, penemu elektron (Thomson adalah pemenang "Nobel Fizikal" pada tahun 1906, bukan untuk elektron, tetapi untuk penyelidikannya mengenai laluan arus dalam gas). Dan kemudian anda hanya boleh menyenaraikan hanya pencapaian utama Ruseford - penguji dan ahli fizik yang hebat (Dr. Andrew Balfour memberikan pengiktirafan definisi kaustik kepada Rutherford: "Kami mendapat seekor arnab liar dari negara antipoda dan ia menggali dalam-dalam").

Bersama-sama dengan JJ beliau mengkaji pengionan gas x-ray. Pada tahun 1898, beliau menunjukkan bahawa sinaran radioaktif adalah satu perkara yang kompleks, dan mengasingkan "sinar alfa" dan "sinar beta" daripadanya. Sekarang kita tahu bahawa ini adalah nukleus helium dan elektron. By the way, sifat kimia Syarahan Nobel Rutherford dikhaskan kepada sinar alfa.

Skim eksperimen tentang pengesanan komposisi kompleks sinaran radioaktif. 1 - penyediaan radioaktif, 2 - silinder plumbum, 3 - plat fotografi

Pada tahun 1901 - 1903. bersama pemenang Nobel dalam bidang kimia pada tahun 1921, Frederick Soddy menemui perubahan semula jadi unsur semasa pereputan radioaktif (untuk ini, Rutherford menerima Nobel). Pada masa yang sama, "pancaran torium" - gas radon-220 - ditemui dan undang-undang pereputan radioaktif telah dirumuskan.

Tetapi dia (atau lebih tepatnya, pelajarnya Geiger dan Mardsen) menjalankan eksperimennya yang paling terkenal pada tahun 1909. Kajian tentang laluan zarah alfa melalui kerajang emas menunjukkan bahawa beberapa nukleus helium dibuang ke belakang. "Ia seolah-olah anda melepaskan peluru 15 inci pada sekeping kertas nipis, dan peluru itu kembali kepada anda dan terkena," tulis Rutherford. Jadi ia dibuka nukleus atom dan model planet atom muncul, di mana elektron berputar mengelilingi nukleus. Apa yang Bohr lakukan dengannya kemudian, kami akan memberitahu dalam artikel tentang Niels Bohr (lagipun, anak lelaki Bohr, Oge juga merupakan pemenang Nobel), dan kini kami akan meneruskan.

Semasa Perang Dunia Pertama, Rutherford bekerja pada pengesanan kapal selam musuh (Rutherford ialah "pegawai komunikasi"), dan pada masa yang sama, pada tahun 1917, dia memulakan eksperimen pada transformasi tiruan unsur.

Dua tahun kemudian, eksperimen ini berjaya diselesaikan: pada tahun 1919, dalam Majalah Falsafah yang sama, di mana dia dan Soddy bercakap tentang transformasi unsur semasa pereputan radioaktif semula jadi, sebuah artikel "Kesan Anomali dalam Nitrogen" telah diterbitkan, yang melaporkan yang pertama. transformasi tiruan unsur).

Pada tahun 1920, beliau meramalkan kewujudan neutron (ia kemudiannya ditemui oleh pelajar Rutherford, Chadwick).

Senjata Rutherford

Semasa perang, Rutherford juga menjadi seorang bangsawan. Walaupun hakikat bahawa Rutherford menerima pukulan pedang daripada raja pada tahun 1914, beliau secara rasmi menjadi Baron Rutherford Nelson pada tahun 1931 dengan kelulusan jata yang sepadan. Pada jata tersebut terdapat dua ekor burung kiwi, simbol New Zealand, dan dua lengkung eksponen yang menunjukkan bagaimana bilangan atom radioaktif berkurangan dengan masa semasa pereputan radioaktif. Dia menelefon ibunya yang berusia lapan puluh lapan tahun melalui kabel dasar laut: “Jadi, Lord Rutherford. Merit lebih milik awak daripada saya. Saya sayang awak, Ernest."

Tetapi warisan Sir Ernest yang paling penting, sudah tentu, sekolahnya. 12 daripada murid-muridnya menjadi Pemenang Nobel- kami sudah menulis tentang salah satu daripada mereka dalam. Kapitsa benar-benar pelajar kegemaran dan terbaik Rutherford tempoh selepas perang. Seperti yang telah kami katakan, dialah yang memberi nama panggilan "Buaya" kepada ketua. Seperti yang dijelaskan oleh Kapitsa sendiri, haiwan ini tidak pernah berpatah balik dan oleh itu boleh melambangkan wawasan Rutherford dan kemajuan pesatnya, dan di Rusia mereka melihat buaya dengan campuran seram dan kekaguman. Mereka mengatakan bahawa pemergian Kapitsa (atau lebih tepatnya, ketidakupayaan untuk kembali ke Cambridge) yang mempunyai kesan buruk kepada Rutherford dan makmal.

Buaya itu mati pada tahun 1937, agak muda mengikut piawaian kami - hanya berusia 66 tahun, dan pengajar saintifik lamanya, Ji-Ji, mengucapkan kata-kata yang tidak dapat dilupakan kepadanya. Buku terakhir, yang dikeluarkannya, bukan fiksyen. "Alkimia Moden" - jelas apa.

Jika anda menulis tentang ingatan dan penghormatan wira kami, maka satu senarai akan lebih panjang daripada artikel kami. Kubur di Westminster Abbey - bersebelahan Newton, asteroid Rutherfordia ... Keahlian kehormat dan banyak anugerah. Adalah aneh bahawa dia hanya mempunyai satu Hadiah Nobel, selebihnya diberikan kepada pelajarnya.

Kisah yang berasingan dan hampir detektif dikaitkan dengan pengekalan nama Buaya dalam jadual berkala. Untuk beberapa waktu, unsur 106 (sekarang seaborgium) adalah rutherfordium, untuk beberapa waktu ia adalah unsur 103 (lawrencium), tetapi selepas pertikaian panjang antara orang Amerika dan Rusia mengenai nama dan keutamaan, unsur 104 jadual berkala, pertama kali disintesis dalam Dubna, menjadi rutherfordium.

Baiklah, saya ingin mengakhiri dengan kata-kata sub-dekan Westminster Abbey semasa perkhidmatan untuk mendiang Baron Rutherford Nelson, jelas kepada siapa yang ditujukan: "Kami berterima kasih kepada-Mu atas kerja keras dan hari-hari saudara kami Ernest."