Ernest Rutherford biogrāfija un galvenie ieguldījumi



Ernest Rutherford (1871-1937) bija Jaunzēlandes zinātnieks, kurš, veicot pētījumus par radioaktivitāti un atomu struktūru, sniedza lielu ieguldījumu fizikas un ķīmijas jomā. Viņš tiek uzskatīts par kodolfizikas tēvu viņa novatoriskajiem atklājumiem par atomu struktūru.

Viņa ieguldījums zinātnē ietver alfa un beta radioaktivitātes atklāšanu, atoma atomu modeli, radio viļņu detektoru, radioaktīvās sabrukšanas noteikumus un alfa daļiņu identificēšanu kā hēlija kodolu.. 

Indekss

  • 1 Biogrāfija
    • 1.1 Bērnība un studijas
    • 1.2. Mācību personāls
  • 2 Ieguldījumi zinātnē
    • 2.1. Atklāta alfa un beta radioaktivitāte
    • 2.2 Viņš atklāja, ka atomi nebija neiznīcināmi
    • 2.3 Viņš formulēja atoma atomu modeli
    • 2.4 Viņš izgudroja radio viļņu detektoru
    • 2.5 Atklāts atomu kodols
    • 2.6 Atklāja protonu 
    • 2.7 Teorizēja neitrona esamību
    • 2.8. Kodolfizikas tēvs
  • 3 Darbs un atzīšana
  • 4 Atsauces

Biogrāfija

Bērnība un studijas

Ernest Rutherford dzimis 1871. gada 30. augustā Nelsonā, Jaunzēlandē. Viņa izglītība notika Jaunzēlandes Universitātē un vēlāk Kembridžas Universitātē.

Tā kā viņš bija bērns, viņš parādīja savu spēju un, pirmām kārtām, zinātkāri, ko viņš radījis aritmētikā. Viņa vecāki pamanīja šo kvalitāti un kopā ar saviem skolotājiem mudināja viņu turpināt studijas.

Viņš izrādījās paraugs, un viņš ieguva vietu Nelsona koledžā. Šajā iestādē viņš beidzās kā labākais students visos mācību priekšmetos.

Sporta jomā viņš noliecās pret Rugby - sportu, ko viņš arī praktizēja universitātē.

Mācību personāls

Viņš izstrādāja garšu mācīšanai un piedalījās kā profesors dažādās universitātēs visā dzīves laikā. Vispirms viņš bija fizikas profesors McGill universitātē, kas atrodas Monreālā, Kanādā. Vēlāk viņš pārcēlās uz Mančestras Universitāti Anglijā un palika tur vairāk nekā desmit gadus.

Šī ilga laika perioda beigās viņš kalpoja kā Cavendish laboratorijas skolotājs un direktors un beidzot vadīja priekšmetu Lielbritānijas Karaliskajā iestādē.

1931. gadā Rutherfords profesionāli guva slavu, taču tas bija viens no slavenākajiem zinātniekiem visgrūtāk, jo dzemdību laikā viņš zaudēja savu vienīgo meitu.

1937. gadā pēc nekomplicētas operācijas Rutherford veselības stāvoklis pēkšņi samazinājās. Tādā veidā viņš nomira 1937. gada 19. oktobrī Kembridžā, Apvienotajā Karalistē.

Viņš tika apglabāts kopā ar Isaaku Ņūtonu un Kelvinu, divām lielām rakstzīmēm, kas, tāpat kā viņš, revolucionizēja zinātni.

Ieguldījumi zinātnē

Atklāta alfa un beta radioaktivitāte

1898. gadā Rutherford uzsāka pētījumus par urāna radīto starojumu. Viņa eksperimenti lika viņam secināt, ka radioaktivitātei jābūt vismaz diviem komponentiem, ko viņš sauc par alfa un beta stariem..

Viņš konstatēja, ka alfa daļiņas ir pozitīvi lādētas un ka beta stariem ir lielāka iespiešanās spēja nekā alfa stariem. Viņš arī nosauca par gammas stariem.

Viņš atklāja, ka atomi nebija neiznīcināmi

Kopā ar ķīmiķi Frederiku Soddy viņš izveidoja Atomu dezintegrācijas teoriju, iesaistot atomu spontānu sadalīšanos citu veidu atomos..

Radioaktīvo elementu atomu sabrukums tajā laikā bija galvenais atklājums, jo līdz tam laikam tika uzskatīts, ka atomi bija sava veida neiznīcināms materiāls..

Pateicoties viņa atklājumiem elementu sabrukuma un radioaktīvo elementu ķīmijas jomā, Rutherfords 1908. gadā ieguva Nobela prēmiju.

Viņš formulēja atoma atomu modeli

Kopā ar zinātniekiem Geigeru un Mardsenu viņš veica vienu no slavenākajiem zinātnes eksperimentiem.

Rutherfordas vadībā zinātnieki veica virkni eksperimentu laika posmā no 1908. līdz 1913. gadam, kad viņi vērsa alfa daļiņu starus uz plānām metāla loksnēm, lai pēc tam izmērītu izplatīšanās modeli, izmantojot fluorescējošu ekrānu.

Pateicoties tam, viņi atklāja, ka, lai gan lielākā daļa daļiņu tiešā veidā lidoja, daži atlika visos virzienos, tostarp daži, kas atgriezās tieši pie avota.

Tas bija neiespējami pamatot ar seno atomu modeli, tāpēc Rutherford interpretēja datus, lai formulētu Rutherfordas atomu modeli 1911. gadā..

Viņš izgudroja radio viļņu detektoru

Vācu fiziķis Heinrihs Herts 1880. gada beigās pierādīja elektromagnētisko viļņu esamību.

Rutherford nolēma izmērīt tā ietekmi uz magnētiskajām tērauda adatām. Šis eksperiments lika viņam izgudrot detektoru par to, ko mēs tagad saucam par radiāliem viļņiem. Šis radiouztvērējs kļuva par daļu no sakaru revolūcijas, ko sauc par bezvadu telegrāfu.

Rutherfords uzlaboja savu ierīci, un uz īsu brīdi bija pasaules rekords par attālumu, kurā varēja konstatēt elektromagnētiskos viļņus..

Lai gan Rutherfordu pārņēma Marconi, viņa atklāšana joprojām tiek uzskatīta par svarīgu ieguldījumu šajā jomā.

Viņš atklāja atomu kodolu

Ar zelta loksnes eksperimentiem Rutherford atklāja, ka visi atomi satur kodolu, kur tā pozitīvais lādiņš un lielākā daļa tās masas koncentrējās.

Viņa atoma modelī bija jauna iezīme, ka lielais centrālā lādiņa, kas koncentrēta nelielā atoma apjomā, bija atbildīga par lielāko daļu tās masas.

Savā modelī kodols bija orbītā ar mazas masas elektroniem. Šis modelis turpināja Bohr atomu modeli, kas piemēroja kvantu teoriju.

Viņa atomu kodola atklāšana tiek uzskatīta par viņa lielāko ieguldījumu zinātnē.

Atklāja protonu 

1917. gadā viņš kļuva par pirmo personu, kas pārveidoja vienu elementu citā. Slāpekļa atomus viņš pārveidoja par skābekļa atomiem, bombardējot slāpekli ar alfa daļiņām. Tas bija pirmais novērojums par inducētu kodolreakciju un tiek uzskatīts par protona atklāšanu.

1920. gadā Rutherfords ierosināja ūdeņraža kodolu kā jaunu daļiņu un izveidoja terminu protons.

Teorizēja neitrona esamību

1921. gadā viņš teorētiski apgalvoja, ka atomam jābūt neitrālai daļiņai, lai kompensētu pozitīvi uzlādētu protonu atbaidošo iedarbību, radot pievilcīgu kodolspēku; bez jebkādām daļiņām kodols sabruks.

Šā iemesla dēļ Rutherford teorētiski noteica neitrona esamību un noteica terminu, ar kuru tas šodien ir zināms..

Neitronu 1932. gadā atklāja zinātnieks Džeimss Čadviks, kurš bija mācījies un strādājis ar Rutherfordu.

Kodolfizikas tēvs

Pateicoties viņa darbam šajā jomā, kā veikt pirmo kodolreakciju, pierādīt radioaktīvās sabrukšanas būtību kā kodolprocesu un noteikt atoma struktūru, viņš ir pazīstams kā kodolfizikas tēvs.

Viņa darbs bija ļoti svarīgs turpmākās pētniecības un nākotnes attīstības jomā.

Rutherford arī kalpoja kā iedvesma un mentors daudziem zinātniekiem; daudzi viņa studenti nāca uzvarēt Nobela prēmijās. Viņš arī tika uzskatīts par lielāko eksperimentālo ekspertu kopš Faradejas.

Darbs un atzīšana

1896. gadā, kad fiziķi Antoine Henri Becquerel atklāja radioaktivitāti, Rutherford identificē un izveido trīs galvenos starojuma elementus, kas nosaukti par alfa, beta un gamma stariem, tādējādi pierādot, ka alfa daļiņas ir hēlija kodoli..

Tas ļāva viņam aprakstīt savu teoriju par atomu struktūru, kas izrādījās pirmā teorija, lai detalizētu atomu kā blīvu kodolu un norādītu, ka elektroni ap to aprit.

1908. gadā viņš bija Nobela prēmijas ķīmijā laureāts un 1914. gadā ieguvis kunga iecelšanu. Radioaktivitāte (1904), Radioaktīvo vielu starojums (1930) un Jaunā alķīmija (1937).

Zinātnieks tika nosaukts par Royal Society prezidentu no 1925. līdz 1930. gadam. Viņš arī saņēma Franklina medaļu 1924. gadā.

Pēc septiņiem gadiem, līdz 1931. gadam viņš būtu sasniedzis muižnieku un savā valstī atzina viņu par varonīgu raksturu. Šī iemesla dēļ viņš juta lielu saikni ar savu dzimšanas valsti.

Atsauces

  1. Ernest Rutherford: kodolzinātnes tēvs. Izgūti no media.newzealand.com.
  2. Ernest Rutherford - Svarīgi zinātnieki - U fizika.
  3. Ernest Rutherford 10 galvenie ieguldījumi zinātnē (2016) Izgūti no learndo-newtonic.com.
  4. Ernest Rutherford. Izgūti no wikipedia.org.