Rutherford Ernest (1871-1937), inglise füüsik, üks radioaktiivsuse ja aatomi struktuuri doktriini loojaid, teadusliku koolkonna rajaja.
Sündis 30. augustil 1871 Spring Brove linnas (Uus-Meremaa) Šoti emigrantide peres. Tema isa töötas mehaaniku ja linakasvatajana, ema oli õpetaja. Ernest oli 12 Rutherfordi lapsest neljas ja kõige andekam.
Juba põhikooli lõpus sai ta esimese õpilasena hariduse jätkamiseks 50 naela preemiat. Tänu sellele astus Rutherford Nelsoni (Uus-Meremaa) kolledžisse. Pärast kolledži lõpetamist sooritas noormees Canterbury ülikoolis eksamid ja õppis siin tõsiselt füüsikat ja keemiat.
Ta osales teadusliku üliõpilasseltsi loomises ja tegi 1891. aastal ettekande teemal “Elementide evolutsioon”, kus esmakordselt kõlas mõte, et aatomid on samadest komponentidest ehitatud keerulised süsteemid.
Ajal, mil füüsikas domineeris J. Daltoni idee aatomi jagamatusest, tundus see mõte absurdne ja noor teadlane pidi isegi kolleegide ees vabandama "ilmselgete jamade pärast".
Tõsi, 12 aastat hiljem tõestas Rutherford, et tal oli õigus. Pärast ülikooli lõpetamist sai Ernestist keskkooliõpetaja, kuid see amet ei olnud talle ilmselgelt meeltmööda. Õnneks pälvis stipendiumi aasta parim lõpetaja Rutherford, kes läks Inglismaa teaduskeskusesse Cambridge’i edasi õppima.
Cavendishi laboris lõi Rutherford raadioside saatja 3 km raadiuses, kuid eelistas selle leiutise puhul itaalia inseneri G. Marconi ja hakkas ise uurima gaaside ja õhu ionisatsiooni. Teadlane märkas, et uraanikiirgusel on kaks komponenti – alfa- ja beetakiired. See oli ilmutus.
Montrealis avastas Rutherford tooriumi aktiivsust uurides uue gaasi – radooni. 1902. aastal avaldas teadlane oma töös "Radioaktiivsuse põhjus ja olemus" esmakordselt idee, et radioaktiivsuse põhjus on mõne elemendi spontaanne üleminek teistele. Ta leidis, et alfaosakesed on positiivselt laetud, nende mass on suurem kui vesinikuaatomil ja nende laeng on ligikaudu võrdne kahe elektroni laenguga ning see meenutab heeliumi aatomeid.
1903. aastal sai Rutherfordist Londoni Kuningliku Seltsi liige ja aastatel 1925–1930 oli ta selle president.
1904. aastal avaldati teadlase põhiteos "Radioaktiivsed ained ja nende kiirgus", millest sai tuumafüüsikute entsüklopeedia. 1908. aastal sai Rutherford Nobeli preemia radioaktiivsete elementide uurimise eest. Manchesteri ülikooli füüsikalabori juhataja Rutherford lõi tuumafüüsikute kooli, tema õpilased.
Koos nendega uuris ta aatomit ja jõudis 1911. aastal lõpuks aatomi planeedimudelini, millest kirjutas ajakirja Philosophical Journal maikuu numbris avaldatud artiklis. Mudelit ei aktsepteeritud kohe, see loodi alles pärast seda, kui Rutherfordi õpilased, eriti N. Bohr, viimistlesid seda.
Teadlane suri 19. oktoobril 1937 Cambridge'is. Nagu paljud Inglismaa suurmehed, puhkab Ernest Rutherford Püha Pauli katedraalis "Teadusnurgas" Newtoni, Faraday, Durenne'i, Herscheli kõrval.
ERNEST RUTHERFORD
Ernest Rutherford sündis 30. augustil 1871 Nelsoni linna lähedal (Uus-Meremaa) Šotimaalt pärit immigrandi peres. Ernest oli neljas kaheteistkümnest lapsest. Tema ema töötas maaõpetajana. Tulevase teadlase isa korraldas puidutöötlemisettevõtte. Poiss sai isa juhendamisel töökojas töötamiseks hea väljaõppe, mis hiljem aitas teda teadusaparatuuri projekteerimisel ja ehitamisel.
Pärast kooli lõpetamist Havelockis, kus pere sel ajal elas, sai ta stipendiumi, et jätkata haridusteed Nelsoni provintsikolledžis, kuhu ta astus 1887. aastal. Kaks aastat hiljem sooritas Ernest eksami Canterbury kolledžis, Uus-Meremaa ülikooli filiaalis Christchesteris. Kolledžis avaldasid Rutherfordile suurt mõju tema õpetajad: füüsika- ja keemiaõpetaja E. W. Bickerton ning matemaatik J. H. H. Cook. Pärast seda, kui Rutherfordile anti 1892. aastal bakalaureusekraad, jäi ta Canterbury kolledžisse ja jätkas õpinguid tänu matemaatikastipendiumile. Järgmisel aastal sai temast kunstide magistriks, olles sooritanud kõige paremini matemaatika ja füüsika eksamid. Tema magistritöö käsitles kõrgsageduslike raadiolainete tuvastamist, mille olemasolu tõestati kümmekond aastat tagasi. Selle nähtuse uurimiseks konstrueeris ta juhtmevaba raadiovastuvõtja (mitu aastat enne seda, kui Marconi tegi) ja võttis selle abil vastu kolleegide poolt edastatud signaale poole miili kauguselt.
Aastal 1894 ilmus Uus-Meremaa Filosoofilise Instituudi uudistes tema esimene trükitud teos "Raua magnetiseerimine kõrgsageduslahenduste abil". 1895. aastal vabanes teadushariduse stipendium; esimene kandidaat keeldus selle stipendiumi saamiseks perekondlikel põhjustel, teine kandidaat oli Rutherford. Inglismaale jõudes sai Rutherford J. J. Thomsonilt kutse töötada Cambridge'is Cavendishi laboris. Nii algas Rutherfordi teaduslik teekond.
Thomsonile avaldas sügavat muljet Rutherfordi raadiolainete uurimus ja ta tegi 1896. aastal ettepaneku uurida ühiselt röntgenikiirguse mõju gaaside elektrilahendustele. Samal aastal ilmus Thomsoni ja Rutherfordi ühistöö “Elektri läbiminek röntgenkiirgusele avatud gaaside kaudu”. Järgmisel aastal avaldati Rutherfordi viimane artikkel "Elektrilainete magnetdetektor ja mõned selle rakendused". Pärast seda keskendub ta täielikult gaasilahenduse uurimisele. 1897. aastal ilmus tema uus töö "Röntgenikiirgusega kokkupuutuvate gaaside elektrifitseerimisest ning röntgenikiirguse neeldumisest gaaside ja aurude poolt".
Nende koostöö andis olulisi tulemusi, sealhulgas Thomsoni elektroni, negatiivset elektrilaengut kandva aatomiosakese avastamise. Thomson ja Rutherford püstitasid oma uurimistööle tuginedes hüpoteesi, et kui röntgenikiirgus läbib gaasi, hävitavad nad selle gaasi aatomid, vabastades võrdsel hulgal positiivselt ja negatiivselt laetud osakesi. Nad nimetasid neid osakesi ioonideks. Pärast seda tööd alustas Rutherford aatomi struktuuri uurimist.
1898. aastal asus Rutherford professuurikohale McGilli ülikoolis Montrealis, kus ta alustas oluliste eksperimentide seeriat elemendi uraani radioaktiivse emissiooni kohta. Rutherfordi oma väga töömahukate katsete tegemisel valdas sageli masendunud meeleolu. Lõppude lõpuks ei saanud ta kõigist oma jõupingutustest hoolimata vajalike instrumentide ehitamiseks piisavalt raha. Rutherford ehitas suure osa katseteks vajalikest seadmetest oma kätega. Montrealis töötas ta päris kaua – seitse aastat. Erandiks oli 1900. aastal, kui Rutherford abiellus lühikese Uus-Meremaa reisi ajal Mary Newtoniga. Hiljem sündis neil tütar.
Kanadas tegi ta põhjapanevaid avastusi: avastas tooriumi emanatsiooni ja harutas lahti nn indutseeritud radioaktiivsuse olemuse; Koos Soddyga avastas ta radioaktiivse lagunemise ja selle seaduse. Siin kirjutas ta raamatu "Radioaktiivsus".
Oma klassikalises töös käsitlesid Rutherford ja Soddy radioaktiivsete transformatsioonide energia põhiküsimust. Arvutades raadiumi poolt kiiratavate alfaosakeste energiat, järeldavad nad, et "radioaktiivsete muundumiste energia on vähemalt 20 000 korda ja võib-olla miljon korda suurem kui mis tahes molekulaarse muundamise energia." Rutherford ja Soddy jõudsid järeldusele, et "energia" , mis on peidetud aatomis, vabastab tavalise keemilise muundamise käigus mitu korda rohkem energiat." Seda tohutut energiat tuleks nende arvates arvesse võtta "kosmilise füüsika nähtuste selgitamisel". Eelkõige võib päikeseenergia püsivust seletada asjaoluga, et "Päikesel toimuvad subatomaarsed transformatsiooniprotsessid".
Ei saa jätta hämmastama nende autorite ettenägelikkust, kes nägid tuumaenergia kosmilist rolli juba 1903. aastal. See aasta oli selle uue energiavormi avastamise aasta, millest Rutherford ja Soddy nii kindlalt rääkisid, nimetades seda aatomisiseseks energiaks.
Rutherfordi teadustöö ulatus Montrealis oli tohutu, ta avaldas nii isiklikult kui ka koos teiste teadlastega 66 artiklit, arvestamata raamatut "Radioaktiivsus", mis tõi Rutherfordile esmaklassilise teadlase kuulsuse. Ta saab kutse asuda Manchesteri toolile. 24. mail 1907 naasis Rutherford Euroopasse. Tema elus algas uus periood.
Manchesteris alustas Rutherford jõulist tegevust, meelitades ligi noori teadlasi üle maailma. Üks tema aktiivseid kaastöölisi oli saksa füüsik Hans Geiger, esimese elementaarosakeste loenduri (Geigeri loenduri) looja. Manchesteris töötasid Rutherfordiga koos E. Marsden, K. Fajans, G. Moseley, G. Hevesy ja teised füüsikud ja keemikud.
Niels Bohr, kes saabus Manchesteri 1912. aastal, meenutas hiljem seda perioodi: „Praegu oli Rutherfordi ümber koondunud suur hulk noori füüsikuid kogu maailmast, keda köitsid tema erakordne anne füüsikuna ja haruldased organisaatorivõimed. teadusrühmast."
1908. aastal pälvis Rutherford Nobeli keemiaauhinna "radioaktiivsete ainete keemia elementide lagunemise uurimise eest". C. B. Hasselberg tõi Rootsi Kuningliku Teaduste Akadeemia nimel peetud avakõnes välja seose Rutherfordi tehtud töö ja Thomsoni, Henri Becquereli, Pierre’i ja Marie Curie loomingu vahel. "Avastused viisid vapustava järelduseni: keemiline element ... on võimeline muutuma teisteks elementideks," ütles Hasselberg. Oma Nobeli loengus märkis Rutherford: „On põhjust arvata, et enamikust radioaktiivsetest ainetest nii vabalt välja paiskuvad alfaosakesed on massilt ja koostiselt identsed ning peavad koosnema heeliumiaatomite tuumadest. Seetõttu ei saa me aidata jõuda järeldusele, et põhiliste radioaktiivsete elementide, nagu uraan ja toorium, aatomid peavad olema vähemalt osaliselt valmistatud heeliumi aatomitest.
Pärast Nobeli preemia saamist hakkas Rutherford uurima nähtust, mida täheldati õhukese kuldfooliumi plaadi pommitamisel radioaktiivse elemendi, näiteks uraani, kiiratavate alfaosakestega. Selgus, et alfaosakeste peegeldusnurka kasutades on võimalik uurida plaadi moodustavate stabiilsete elementide struktuuri. Tollal aktsepteeritud ideede järgi oli aatomi mudel nagu rosinapuding: positiivsed ja negatiivsed laengud olid aatomi sees ühtlaselt jaotunud ega saanud seetõttu alfaosakeste liikumissuunda oluliselt muuta. Rutherford aga märkas, et teatud alfaosakesed kaldusid oodatud suunast palju suuremal määral kõrvale, kui teooria lubas. Töötades koos Manchesteri ülikooli üliõpilase Ernest Marsdeniga, kinnitas teadlane, et üsna suur hulk alfaosakesi kaldus oodatust kaugemale, mõned neist üle 90-kraadise nurga all.
Selle nähtuse kajastamine. Rutherford pakkus välja aatomi uue mudeli 1911. aastal. Tema tänapäeval üldtunnustatud teooria järgi on positiivselt laetud osakesed koondunud aatomi raskesse keskpunkti ja negatiivselt laetud (elektronid) paiknevad tuuma orbiidil, sellest üsna suurel kaugusel. See mudel, nagu väike päikesesüsteemi mudel, eeldab, et aatomid koosnevad enamasti tühjast ruumist.
Rutherfordi teooria laialdane omaksvõtt algas siis, kui Taani füüsik Niels Bohr liitus Manchesteri ülikooli teadlase tööga. Bohr näitas, et Rutherfordi pakutud struktuuriga on seletatavad vesinikuaatomi tuntud füüsikalised omadused, aga ka mitmete raskemate elementide aatomid.
Manchesteri Rutherfordi rühma viljaka töö katkestas Esimene maailmasõda. Sõda ajas sõbraliku meeskonna laiali erinevatesse riikidesse, kes sõdisid omavahel. Moseley, kes oli äsja oma nime kuulsaks teinud suure avastusega röntgenspektroskoopia vallas, tapeti ja Chadwick vireles sakslaste vangistuses. Briti valitsus määras Rutherfordi "Admiral's Invention and Research Staff" liikmeks. See organisatsioon loodi vaenlase allveelaevade vastu võitlemise vahendite leidmiseks. Seetõttu alustas Rutherfordi labor veealuse heli leviku uurimist, et luua teoreetiline alus allveelaevade asukoha määramiseks. Alles pärast sõja lõppu suutis teadlane oma uurimistööd jätkata, kuid teises kohas.
Pärast sõda naasis ta Manchesteri laborisse ja tegi 1919. aastal veel ühe põhjapaneva avastuse. Rutherfordil õnnestus kunstlikult läbi viia esimene aatomite muundamise reaktsioon. Lämmastikuaatomite pommitamine alfaosakestega. Rutherford avastas, et see tekitab hapnikuaatomeid. See uus tähelepanek andis täiendavaid tõendeid aatomite muundumisvõime kohta. Sel juhul vabaneb lämmastikuaatomi tuumast prooton - osake, mis kannab ühte positiivset laengut. Rutherfordi uuringute tulemusena kasvas järsult aatomifüüsikute huvi aatomituuma olemuse vastu.
1919. aastal kolis Rutherford Cambridge'i ülikooli, kus sai Thomsoni järel eksperimentaalfüüsika professori ja Cavendishi labori direktori ametikoha ning 1921. aastal asus ta Londoni Kuninglikus Instituudis loodusteaduste professori kohale. 1925. aastal autasustati teadlast Briti teenetemärgiga. 1930. aastal määrati Rutherford Teadus- ja Tööstusuuringute Ameti valitsuse nõuandekogu esimeheks. 1931. aastal sai ta Lordi tiitli ja temast sai Inglise parlamendi Lordide Koja liige.
Rutherford püüdis tagada, et teadusliku lähenemise kaudu kõigi talle usaldatud ülesannete elluviimisel aitaks ta kaasa oma kodumaa au suurendamisele. Ta väitis pidevalt ja suure eduga autoriteetsetes organites vajadust teaduse ja uurimistöö täieliku valitsuse toetuse järele.
Oma karjääri kõrghetkel meelitas teadlane oma Cambridge'i laborisse tööle palju andekaid noori füüsikuid, sealhulgas P. M. Blackett, John Cockcroft, James Chadwick ja Ernest Walton. Seda laborit külastas ka nõukogude teadlane Kapitsa.
Ühes oma kirjas nimetab Kapitsa Rutherfordi krokodilliks. Fakt on see, et Rutherfordil oli vali hääl ja ta ei teadnud, kuidas seda kontrollida. Koridoris kellegagi kohtunud meistri võimas hääl hoiatas laboris viibijaid tema lähenemise eest ja töötajatel oli aega “mõtteid koguda”. Kapitsa kirjutas raamatus "Professor Rutherfordi mälestused": "Ta oli välimuselt üsna jässa, üle keskmise pikkusega, silmad sinised, alati väga rõõmsameelne, nägu oli väga ilmekas. Ta oli aktiivne, tema hääl oli vali, ta ei osanud seda hästi moduleerida, kõik teadsid seda ja tema intonatsiooni järgi võis hinnata, kas professor oli vaimus või mitte. Kogu tema inimestega suhtlemise viisi juures paistis tema siirus ja spontaansus kohe esimesest sõnast peale. Tema vastused olid alati lühikesed, selged ja täpsed. Kui keegi talle midagi ütles, reageeris ta kohe, ükskõik mis see oli. Temaga võis igast probleemist rääkida – ta hakkas sellest kohe meelsasti rääkima.
Kuigi Rutherfordil endal jäi aktiivseks teadustööks vähem aega, aitasid tema sügav huvi uurimistöö vastu ja selge juhtimine säilitada laboris tehtava töö kõrget taset.
Rutherfordil oli võime tuvastada oma teaduse kõige olulisemad probleemid, muutes uurimisobjektiks looduses seni teadmata seosed. Koos talle kui teoreetikule omase ettenägelikkuse andega oli Rutherfordil ka praktiline suund. Tänu temale selgitas ta vaadeldud nähtusi alati täpselt, hoolimata sellest, kui ebatavalised need esmapilgul tundusid.
Õpilased ja kolleegid mäletasid teadlast kui armsat, lahket inimest. Nad imetlesid tema erakordset loomingulist mõtteviisi, meenutades, kuidas ta enne iga uue uuringu alustamist rõõmsalt ütles: "Ma loodan, et see on oluline teema, sest me ei tea veel nii palju asju."
Mures Adolf Hitleri natsivalitsuse poliitika pärast, sai Rutherfordist 1933. aastal akadeemilise abinõukogu president, mis loodi Saksamaalt põgenejate abistamiseks.
Ta nautis head tervist peaaegu oma elu lõpuni ja suri pärast lühikest haigust 19. oktoobril 1937 Cambridge'is. Tunnustades tema silmapaistvaid teeneid teaduse arendamisel, maeti teadlane Westminster Abbeysse.
Raamatust 100 suurt Nobeli preemia laureaati autor Musski Sergei AnatolievitšERNEST RUTHERFORD (1871-1937) Nagu kirjutab V.I. Grigorjev: "Ernest Rutherfordi, keda sageli õigustatult nimetatakse üheks meie sajandi füüsika titaaniks, töödel, tema õpilaste mitme põlvkonna töödel oli tohutu mõju mitte ainult meie sajandi teadusele ja tehnoloogiale, vaid ka meie sajandi teadusele ja tehnoloogiale.
Raamatust Tuntud meeste mõtted, aforismid ja naljad autorErnest RUTHERFORD (1871–1937) inglise füüsik Teadused jagunevad füüsikaks ja margikogumiseks. * * * Dialoog noore füüsiku ja Rutherfordi vahel: - Ma töötan hommikust õhtuni. - Millal sa arvad? * * * Teadusliku tõe tunnustamise kolm etappi: esimene - "see on absurdne", teine - "selles
Autori raamatust Great Soviet Encyclopedia (BL). TSBBloch Ernest Bloch Ernest (24. juuli 1880 Genf – 16. juuli 1959 Portland, Oregon), Šveitsi ja Ameerika helilooja, viiuldaja, dirigent ja õpetaja. Tema õpetajate hulgas on E. Jacques-Dalcroze ja E. Ysaye. Genfi konservatooriumi professor (1911-1515). aastal tegutses ta sümfooniadirigendina
Autori raamatust Suur Nõukogude Entsüklopeedia (KR). TSB Autori raamatust Great Soviet Encyclopedia (LA). TSBRaamatust Suur tsitaatide ja lööklausete sõnastik autor Dušenko Konstantin Vassiljevitš
Ernest RUTHERFORD (Rutherford, Ernest, 1871-1937), Briti füüsik 23 ** Ja millal te arvate? Vastake noorele füüsikule, kes ütles, et töötab hommikust kuni
Raamatust Maailma ajalugu ütlustes ja tsitaatides autor Dušenko Konstantin Vassiljevitš56. ERNEST RUTHERFORD (1871–1937) Ernest Rutherfordi peetakse 20. sajandi suurimaks eksperimentaalfüüsikuks. Ta on meie radioaktiivsuse alaste teadmiste keskne tegelane ja inimene, kes oli tuumafüüsika teerajaja. Lisaks tema
Autori raamatustKuidas Ernest Rutherford teadust liigitas? Suure osa 20. sajandist (1910. aastatest 1960. aastateni) suhtusid paljud füüsikud oma teaduslike kolleegide poole teistes teadusvaldkondades halvustavalt. Nad ütlevad, et kui ameeriklase naine
Autori raamatustRUTHERFORD (Rutherford, Ernest, 1871–1937), inglise füüsik 52 Teadused jagunevad füüsikaks ja margikogumiseks. Nagu Rutherfordi "kuulus vaimukus" on raamatus antud. J.B. Burksi Ernest Rutherford Manchesteris (1962). ? Birks J. B. Rutherford Manchesteris. – London, 1962, lk.
Autori raamatustBEVIN, Ernest (Bevin, Ernest, 1881–1951), Briti tööpartei poliitik, 1945–1951. Välisminister29Kui avad selle Pandora laeka, pole teada, millised Trooja hobused sealt välja hüppavad.Euroopa Nõukogust; raamatus antud. R. Barclay "Ernest Bevin ja välisministeerium" (1975).
Autori raamatustRENAN, Ernest (Renan, Ernest, 1823–1892), prantsuse ajaloolane23bKreeka ime. // Miracle Grec. “Palve Akropolile” (1888) “Pikka aega ei uskunud ma enam imesse selle otseses mõttes; ja juudi rahva ainulaadne saatus, mis viis Jeesuse ja kristluseni, tundus mulle midagi
RUTHERFORD ERNEST
(1871–1937)
Geniaalne inglise füüsik ja keemik Ernest Rutherford sündis 30. augustil 1871 Uus-Meremaal Nelsoni linna lähedal Spring Grove'is. Ta oli neljas laps James ja Martha Rutherfordi (neiuna Thompson) suures peres.
Ernesti isa töötas rattasepa, inseneri, ehitaja ja möldrina. 1843. aastal kolis ta Šotimaalt paremat elu otsides Uus-Meremaale. Ernesti ema Martha Thompson oli kooliõpetaja, kes kolis 13-aastaselt Inglismaalt Nelsoni.
Lapsena elas Rutherford maapoisile omast elu, aidates lehmi lüpsta ja kogudes küttepuid. Tulevane teadlane tegi laupäeviti koos teiste lastega lingu ja ujus. Kuna isa vahetas sageli töökohta, pidi pere kogu aeg kolima.
10-aastaselt läks Ernest Foxhilli kohalikku kooli, kus luges oma esimest teaduslikku raamatut. Sel aastal viis ta läbi oma esimese õpikus toodud katse helikiiruse mõõtmisel.
1887. aastal astus Ernest Nelsoni kolledžisse ja temast sai peagi üks parimaid tudengeid. Noor Rutherford tundis erilist huvi matemaatika vastu. Ernest pühendas suure osa oma vabast ajast ragbi mängimisele, kuid see ei takistanud tal saamast ühte kümnest koolistipendiumist, andes talle võimaluse astuda Canterbury kolledžisse Creighchesteris (Uus-Meremaa ülikooli filiaal), mis on üks Uus-Meremaa suurimad linnad.
1892. aastal omistati Ernest Rutherfordile kunstide bakalaureuse kraad. Tulevase teadlase lemmikaineteks ülikoolis olid füüsika ja keemia. Ta sooritas nendes ainetes eksamid kõige paremini ja temast sai loodusteaduste bakalaureus.
Oma magistritöös uuris Ernest kõrgsageduslikke raadiolaineid, mis avastati kümmekond aastat tagasi. Selle nähtuse uurimiseks konstrueeris Rutherford juhtmevaba raadiovastuvõtja, millega ta võttis vastu signaale enam kui poole miili kauguselt.
Kahekümne kolmeks eluaastaks oli Ernest Rutherfordil juba kolm teaduskraadi. Toona said Suurbritannia andekamad noored ülemere subjektid iga kahe aasta tagant 1851. aasta maailmanäituse järgi nimelise eristipendiumi, mis andis neile võimaluse end Inglismaal reaalainetes täiendada. 1895. aastal oli ühe stipendiumi taotlejate hulgas kaks kandidaati - keemik McLaurin ja füüsik Rutherford.
McLaurinile anti stipendium, kuid perekondlikud asjaolud takistasid tal Inglismaale minekut. Saatus osutus Rutherfordile soodsaks ja 1895. aasta sügisel siirdus ta J. J. Thomsoni kutsel Inglismaale, Cambridge'i ülikooli Cavendishi laboratooriumisse. Cambridge'is sai Rutherfordist laboridirektori Joseph John Thomsoni esimene doktorant.
Selleks ajaks oli Thomson maailmakuulus teadlane, Londoni Kuningliku Seltsi liige. Rutherfordi raadiolainete alane töö avaldas kuulsale füüsikule muljet ja ta kutsus noore teadlase ühiselt uurima gaasi ionisatsiooni protsesse röntgenikiirte mõjul, mille avastas aasta varem Wilhelm Roentgen.
1896. aastal avaldasid teadlased ühise dokumendi "Elektri läbiminek röntgenkiirgusega kokkupuutuvate gaaside kaudu". Järgmisel aastal avaldas Rutherford oma teose "Elektriliste lainete magnetdetektor ja mõned selle rakendused". Samal aastal kirjutas ta artikli "Röntgenikiirgusega kokkupuutuvate gaaside elektrifitseerimise ning röntgenikiirguse neeldumise kohta gaaside ja aurude poolt".
Cavendishi laboris töötades jälgis Rutherford tähelepanelikult teiste füüsikute ja keemikute avastusi. Pärast seda, kui Pierre Curie ja Maria Sklodowska-Curie esitlesid Pariisi Teaduste Akadeemias oma uurimistöö tulemusi, mis tõestasid, et lisaks uraanile on ka teisi radioaktiivseid elemente, alustas noor teadlane selles vallas iseseisvat tööd. Ta viis läbi esimesed Becquereli kiirte uuringud ja avastas uraani kiirgava kiirguse ebahomogeensuse.
Ernest Rutherford ja J. J. Thomson tegid enda tulemuste põhjal ettepaneku, et röntgenikiirguse mõjul hävisid gaasiaatomid ning ilmusid negatiivselt ja positiivselt laetud osakesed. Teadlased nimetasid neid osakesi ioonideks. Teadlaste ühised jõupingutused viisid ka elektroni – negatiivset elektrilaengut kandva aatomiosakese – avastamiseni.
1897. aasta detsembris uuendati Rutherfordi maailmanäituse stipendiumi ja ta asus tõsiselt aatomistruktuuri uurima. Kui aga 1898. aasta aprillis tekkis Montreali McGilli ülikooli professori koht ja noorele teadlasele seda kohta pakuti, nõustus ta. 1898. aasta sügisel asus Rutherford õpetama McGilli ülikoolis.
Kanadas tegi tollal kahekümne seitsme aastane professor palju hiilgavaid avastusi. 1899. aastal avastas ta, et radioaktiivne toorium eraldab gaasilise radioaktiivse produkti. Teadlane nimetas seda nähtust "emanatsiooniks" (emissioon). Hilisemate uuringute tulemusena leiti, et emanatsiooni tekitavad ka kaks teist radioaktiivset elementi – raadium ja aktiinium.
Teadlane näitas, et on olemas vähemalt kahte tüüpi kiirgust. Esimest neist, mis oli kergesti neelduv, nimetas ta alfakiirguseks ja teist, millel oli suurem läbitungiv jõud, beetakiirguseks.
Pärast uurimistulemuste analüüsi jõudis Rutherford järeldusele, et kõik teadusele teadaolevad radioaktiivsed elemendid kiirgavad alfa- ja beetakiirgust. Kuna elementide radioaktiivsus teatud aja jooksul vähenes, eeldas teadlane, et kõik radioaktiivsed elemendid kuuluvad samasse aatomite perekonda. Seega saab neid klassifitseerida nende radioaktiivsuse vähenemise perioodi järgi.
Aastatel 1902–1903 jätkas Rutherford koos ühe radiokeemia rajaja Frederick Soddyga selle valdkonna uurimist. Teadlased avastasid radioaktiivsete transformatsioonide üldise seaduse, väljendasid seda matemaatilisel kujul, tutvustasid poolväärtusaja mõistet ja tõid välja ka nende loodud radioaktiivsuse teooria põhisätted.
Rutherfordi ja Soddy sõnul tekkis radioaktiivsus siis, kui aatom lükkas enda osakese tagasi. Kaotuse tagajärjel muutus ühe keemilise elemendi aatom teise aatomiks.
Teadlaste avastused kanti 20. sajandi olulisemate teadussündmuste nimekirja. Kõik varem eksisteerinud aksioomid aatomite jagamatuse ja muutumatuse kohta hävisid. Teadlased sõnastasid muundumise seadused, millest järeldub, et keemiliste elementide muundumised radioaktiivse lagunemise käigus mitte ainult ei toimu, vaid neid ei ole võimalik ka aeglustada ega peatada.
Radioaktiivseid muundumisi uurides arvutasid Rutherford ja Soddy raadiumi poolt kiiratavate alfaosakeste energia ja jõudsid järeldusele, et radioaktiivsete muundumiste energia on tuhandeid ja võib-olla miljoneid kordi suurem kui mis tahes molekulaarse muundumise energia. Teadlaste sõnul tuli seda energiat arvesse võtta kõigi kosmilise füüsika nähtuste puhul, eelkõige selgitasid nad päikeseenergia püsivust asjaoluga, et Päikesel toimuvad subatomaarsed transformatsiooniprotsessid.
1903. aastal viis Rutherford läbi rea katseid, mis tõestasid oma teooriat ja näitasid ka, et alfaosakesed kannavad positiivset laengut.
Rutherfordi töö tõi talle suure kuulsuse. 1903. aastal valiti ta Londoni Kuningliku Seltsi liikmeks.
1904. aastal kirjutas Rutherford raamatu "Radioaktiivsus", milles esitas ja sõnastas oma uurimistöö tulemused. Järgmisel aastal avaldas ta oma teise raamatu "Radioaktiivsed transformatsioonid". Rutherfordi hakati kutsuma tööle erinevate riikide erinevatesse ülikoolidesse ja uurimiskeskustesse. 1907. aastal otsustas ta elukohta vahetada ja naasis Inglismaale. 24. mail 1907 saabus Rutherford Manchesteri, kus asus Manchesteri ülikooli füüsikaprofessorina.
Manchesteris jätkas Rutherford oma uurimistööd. Geigeri abiga organiseeris ta ülikoolis radioaktiivsuse uurimise kooli. 1908. aastal aitas Rutherford Hans Geigeril alfaosakeste loendurit luua ja järgmisel aastal tõestas, et alfaosakesed on kahekordselt ioniseeritud heeliumi aatomid.
1908. aastal pälvis Rutherford "radioaktiivsete ainete keemia elementide lagunemise uurimise eest" Nobeli keemiaauhinna. Rootsi Kuningliku Teaduste Akadeemia president K. B. Hasselberg juhtis esitluskõnes tähelepanu teadlase avastuste tohutule tähtsusele.
11. detsembril 1908 peetud Nobeli loengus "Radioaktiivsete ainete alfaosakeste keemiline olemus" tegi Rutherford ettepaneku, et alfaosakesed on massilt ja koostiselt identsed ning koosnesid heeliumi aatomite tuumadest. Sellest järeldub, et ka radioaktiivsete elementide aatomid koosnevad osaliselt heeliumi aatomitest.
Pärast Nobeli preemia saamist alustas Rutherford aatomi struktuuri uurimist. Ta pöördus tehnika poole, mida kasutas koos J. J. Thomsoniga Cavendishi laboris – alfaosakeste transilluminatsiooni. Teadlane viis koos assistentide Hans Geigeri ja Ernst Marsdeniga läbi rea katseid, mille käigus ta pommitas õhukesest kuldfooliumist plaati uraani kiirgavate alfaosakestega. Sel ajal uskusid füüsikud, et aatomite vahelised kaugused tahketes ainetes on ligikaudu samad kui aatomite suurus. Sellest võiks järeldada, et alfaosakesed ei suudaks lennata läbi isegi õhukese fooliumi.
Juba esimesed Rutherfordi katsed lükkasid selle järelduse ümber – enamik alfaosakesi tungis fooliumi sisse, peaaegu kõrvale kaldumata. Kuid umbes ühel juhul 8000-st kaldusid nad eeldatavast suunast isegi suuremal määral kõrvale, kui teooria lubas, justkui sattudes mingisugusele takistusele. See hämmastav anomaalia osutus aatomi tuumamudeli väljatöötamise lähtepunktiks.
Pärast seda, kui J. J. Thomson avastas, et elektronidel on negatiivne elektrilaeng, pakkus ta välja aatomi mudeli sajamiljoniku (10,8) sentimeetri raadiusega positiivselt laetud tilga kujul, mille sees on pisikesed negatiivselt laetud elektronid. Positiivsed ja negatiivsed laengud olid aatomis ühtlaselt jaotunud ja seetõttu ei saanud alfaosakeste liikumissuunda oluliselt muuta.
Oma katsetele tuginedes loobus Rutherford 1911. aastal Thomsoni mudelist ja pakkus välja uue aatomimudeli. Ta kirjeldas oma ideid mitmete hiilgavate avastuste kuulutaja ajakirja Philosophical Magazin maikuu numbris artiklis "Alfa- ja beetakiirguse hajumine aines ja aatomi struktuur".
Rutherfordi järgi on aatomi keskmes tuum, milles on koondunud positiivselt laetud osakesed ja mis moodustab kogu aatomi massi. Negatiivselt laetud osakesed (elektronid) asuvad tuuma orbiidil, sellest üsna suurel kaugusel. Kuna elektronide massid on palju väiksemad kui alfaosakeste massid, ei kaldu viimased elektronpilvedesse tungides peaaegu kõrvale. Ja ainult juhul, kui alfaosake lendab positiivselt laetud tuuma lähedale, muudab Coulombi tõukejõud oma trajektoori järsult.
Rutherfordi mudel, mis praegu on üldtunnustatud, meenutas pisikest päikesesüsteemi mudelit ja seda nimetati "aatomi planeedimudeliks".
Pärast seda, kui Rutherfordi sõber ja kaastööline Taani füüsik Niels Bohr 1913. aastal planeedimudelisse kvantide idee tutvustas, sai aatomimudel ülemaailmse tunnustuse. Bohr pakkus välja, et aatomis on orbiidid, mida mööda liikudes saab elektron kiirenduse, ja osutas reeglile selliste statsionaarsete orbiitide leidmiseks. Kui elektron liigub ühelt orbiidilt teisele, tekivad vastavalt energia jäävuse seadusele kiirguskvandid.
Niels Bohri teooria kõrvaldas aatomi planetaarse mudeli peamise puuduse – pöörleva elektroni tuumale langemise elektrodünaamilise paratamatuse.
Esimese maailmasõja ajal määras Briti valitsus Rutherfordi Briti Admiraliteedi Leiutamis- ja Uurimisbüroo tsiviilkomiteesse. Tema kohustuste hulka kuulus meetodi leiutamine vaenlase allveelaevade tuvastamiseks akustika abil.
Pärast sõda naasis Ernest Rutherford Manchesteri laborisse.
1919. aastal viis geniaalne teadlane läbi esimese kunstliku tuumareaktsiooni. Pärast vesiniku ja seejärel lämmastikuaatomite alfaosakestega pommitamist avastas Rutherford, et tekkisid hapnikuaatomid. Pommitamise tagajärjel lagunes stabiilne aatom. Frédéric ja Irène Joliot-Curie avastasid Rutherfordi uuringutele tuginedes ja oma uurimistöö tulemusi kasutades 1934. aastal kunstliku radioaktiivsuse.
Selleks ajaks oli Rutherford kogunud kuulsust kogu füüsika ajaloo suurima praktilise füüsikuna, oma aja ühe säravama inimesena.
1919. aastal järgnes Thomsonile Ernest Rutherford, kes sai Cambridge'i ülikooli eksperimentaalfüüsika professori ja Cavendishi labori direktori koha. Kaks aastat hiljem sai temast Londoni Kuningliku Instituudi loodusteaduste professor. Kaks aastat hiljem, 1923. aastal, sai Rutherfordist Briti Teaduse Edendamise Ühingu president ja aastatel 1925–1930 oli ta Londoni Kuningliku Seltsi president. 1930. aastal määrati teadlane Teadus- ja Tööstusuuringute Ameti valitsuse nõuandekogu esimeheks.
Ernest Rutherford polnud mitte ainult geniaalne teadlane, vaid ka andekas organisaator. Juhtivatel kohtadel olles meelitas ta oma töö juurde palju noori füüsikuid, kes said hiljem Nobeli preemia. Tema ees langetasid pea kõik selle ajastu silmapaistvad füüsikud. Kui kolleegid märkisid tema võimet olla alati teadusuuringute "laine harjal", vastas ta: "Miks mitte? Lõppude lõpuks olin mina see, kes selle laine põhjustas, kas pole?" Vähesed inimesed olid selle väite vastu. Rutherfordi pidasid oma õpetajaks kümned maailmakuulsad teadlased: P. L. Kapitsa, G. Moseley, J. Chadwick, J. Cockcroft, M. Oliphant, V. Heitler, O. Gan, Yu. B. Khariton jt.
Vaatamata oma vanusele ja hõivatusele jätkas Rutherford kogu aeg oma uurimistööd. Aastal 1920 ennustas ta neutroni olemasolu (avastas tema õpilane James Chadwick 1932. aastal), vesinikuaatomi olemasolu, mille aatommass on kaks (deuteerium), võttis kasutusele mõiste "prooton" ja algatas 1933. aastal eksperimentaalse massi ja energia vahelise seose testimine tuumaprotsessides .
Oma viimases eksperimentaalses töös 1934. aastal avastas Rutherford koos Marcus Oliphanti ja Paul Harteckiga triitiumi, vesiniku üliraske isotoobi.
Kuni oma surmani oli Ernest Rutherfordil suurepärane tuju ja tema tervis oli hea. Ta sooritas oma peas suurepäraselt keerulisi matemaatilisi arvutusi, üllatades sellega kolleege ja töötajaid.
Pärast lühikest haigust suri kuulus teadlane 19. oktoobril 1937 Cambridge'is ja maeti Westminster Abbeysse Isaac Newtoni, Charles Darwini ja Michael Faraday haudade lähedusse.
Rutherford Ernest on kahekordsete juurtega füüsik. Tema isa on uusmeremaalane ja ema inglane. Lapsepõlvest peale sisendati talle armastust teaduse ja Inglismaa vastu, kuhu ta hiljem kolis.
Põhjus, miks kõik seda kõlavat nime teavad, on kolossaalsed uuringud kiirguse ja osakeste lagunemise valdkonnas, mida ta kogu oma elu jooksul tegi.
Ernest sündis ja veetis oma lapsepõlve Uus-Meremaal, kus ta sai alghariduse, lõpetas ülikooli ja kaitses 1900. aastal doktorikraadi.
Lapsepõlv. Uuringud
30. augustil 1871 sündis talupidaja Jamesi ja sünnijärgse inglanna Martha Thompsoni perre neljas laps, kes sai nimeks Ernest. Hiljem sündis perre veel kaheksa last, haridust ja töökust sisendati neile lapsepõlvest peale.
Pärast keskkooli lõpetamist läheb Ernest kolledžisse. Kogu oma õpingute jooksul õppis ta kõvasti ja püüdis koguda maksimumpunkte, et astuda Uus-Meremaa ülikooli kolledžisse.
Pärast sinna sisenemist hakkab ta end näitama üliõpilas- ja seltsielus, juhtides vestlusklubi. Tulevane füüsik lõpetas kõrgkooli kahe kraadiga – magistri- ja bakalaureuseõppe. Humanitaarteaduste magistrikraad ja bakalaureusekraad.
Sellest ajast peale hakkas teda huvitama elektrotehnika. 1895. aastal kolis Ernest Inglismaale ja sai tööd Cambridge'i ülikoolis, kus tegi oma esimese avastuse – elektromagnetlaine pikkuse määrava kauguse.
Teaduslik tegevus
Kolm aastat hiljem läks Ernest üle McGilli ülikooli, kus temast sai füüsikaklassi professor ja ta asus uurima radioaktiivsust. Alfa- ja beetaosakesed avastas see füüsik 1899. aastal, misjärel algas radioaktiivsuse nähtuste veelgi põhjalikum teoreetiline ja praktiline uurimine.
Umbes samal ajal tegi Rutherford veel ühe avastuse, uurides ja kirjeldades üksikasjalikult, et kiirgus on vaid aatomite spontaanse lagunemise tagajärg. Ta kirjeldab, et materjali radioaktiivsuse vähendamiseks 2 korda on vaja teatud aega, mida ta nimetas "poolväärtusajaks".
1903. aastal avastas Ernest Rutherford elektromagnetlainete seni avastamata vormi, mida ta nimetas "gammakiirguseks". Mõni aasta hiljem viidi ta üle Manchesteri ülikooli, kus ta töötas koos kolleegidega välja ionisatsioonikambri ja peegeldava ekraani oma järgnevate katsete jaoks.
1911. aastal esitas ta aatomi mudeli ja esitas teooria, et iga positiivselt laetud aatomi ümber on elektronid. Mõne aja pärast viis ta Cavendishi laboris läbi transmutatsioonikatse, kuid keegi polnud seda kunagi varem teinud, seega oli see mingil määral avastus. Katse käigus muutis ta lämmastiku hapnikuks.
Rutherford Ernesti perekond
Pärast Inglismaale kolimist kohtus Ernest Maria Georgina Newtoniga ja tegi talle 1895. aastal abieluettepaneku ning 1900. aastal sai temast tema naine. Aasta pärast pulmi sündis paaril üks laps, tüdruk, Eileen Maria.
Rutherford Ernesti surm
Nabasong on haigus, mida kuulus füüsik kannatas. Operatsioon tehti kvalifitseeritud kirurgi puudumise tõttu kavandatust hiljem ja paar päeva pärast seda, 19. oktoobril 1937, suri maailmakuulus füüsik.
Westminsteri klooster sai kuulsa füüsiku viimaseks koduks. Ta maeti siia kloostrisse teiste kuulsate teadustegelaste kõrvale.
Füüsika auhinnad
Rutherford Ernest sai 1908. aastal Nobeli preemia oma suure panuse eest keemiauuringutesse, nimelt osakeste, nende lagunemise ja neist saadud radioaktiivsete ainetega tehtud katsete eest. 1914. aastal löödi ta rüütliks ja sai tuntuks kui "Sir Ernst" ning kaks aastat hiljem pälvis ta Sir James Hectori medali.
Füüsik sai Briti teenetemärgi 1925. aastal. Ja kuus aastat hiljem, 1931. aastal, omistati Ernestile Nelsoni ja Cambridge'i parun Rutherfordi tiitel.
- Ernesti sündides kirjutati tema nimi kohe valesti, tehes vea, mille tulemuseks oli sõna Earnest – tõsine.
- Tänu Rutherfordi "poolväärtusaja" avastamisele suutsid teadlased lõpuks Maa vanuse täpsemini arvutada.
- 1935. aastal sai James Chadwick Nobeli preemia Ernest Rutherfordi välja pakutud neuronite olemasolu teooria tõestamise eest. "Krokodill" on Kapitsa poolt Rutherfordile antud hüüdnimi.
- Vaatamata oma avastustele uskus Rutherford, et aatomist on energiat saada võimatu.
- Füüsiku auks on nimetatud: kraater, keemiline element nr 104, 1957. aastal avatud labor, asteroid.
Millega ületas Rutherford Einsteini ja millest jäi Marconi alla, millised megatoetused olid Inglismaal 19. sajandil, milliseid kaotusi suur teadlane Esimeses maailmasõjas kandis ja miks teda krokodilliks ja jäneseks kutsuti, räägib sait. rubriigi "Kuidas saada Nobeli preemia" järgmine number.
Rutherfordi lapse monument Uus-Meremaal
Wikimedia Commons
Ernest Rutherford
Nobeli keemiaauhind 1908. Nobeli komitee sõnastus: "Tema uurimistöö eest radioaktiivsete ainete keemia elementide lagunemise valdkonnas."
Nobeli preemia laureaadist artiklit kirjutades on kaks eriti keerulist olukorda. Esimene võimalus: meie kangelasest teatakse väga vähe ja artikli jaoks materjali kogumiseks peame tegema eraldi otsingu. Teine variant: meie kangelane on ülikuulus, tema nimest on saanud üldnimetus ja pealtnägijate mälestused lähevad sageli üksteisele vastu. Ja siin tekib veel üks küsimus - valiku küsimus. Meie tänane juhtum on täpselt selline. Laureaate, kes on sama kuulsad kui meie tegelane, on väga vähe. Veel vähem on saanud Nobeli preemia, nii et nominatsioonist endast kujunes tema puhul teadusajaloo silmatorkavaim trollimise juhtum. Kuigi 1908. aastal võis "trollimiseks" nimetada ainult Edvard Griegi muusikalist stseeni. Aga milleks muuks nimetada keemiaauhinda, mis antakse hingepõhjani füüsikule, kes ise on korduvalt rõhutanud, et kõik teadused “jaguvad füüsikaks ja margikogumiseks”? Seevastu selle mehe järgi nimetati eri aegadel koguni kolm keemilist elementi. Kas olete juba arvanud, kes on meie kangelane? Muidugi on see tema, Uus-Meremaa esimene Nobeli preemia laureaat Sir Ernest Rutherford. Ta on ka – tulevase Nõukogude Nobeli preemia laureaadi ja tema õpilase Pjotr Kapitsa kerge käega – krokodill.
Noor Ernest Rutherford
Wikimedia Commons
Rutherfordi võib pidada õnnelikuks. Olles sündinud kaugemal kui provintsides, mitte mõnes Devonshire'is, mitte Edinburghis, mitte Sydneys ega isegi Wellingtonis, vaid Uus-Meremaa provintsis taluperekonnas, suutis ta oma teed teha. 1851. aasta maailmanäituse nimelise andekate provintslaste stipendiumi sai meie kangelane aga alles siis, kui selle varem pälvinud keeldus.
Sellest hoolimata ületati Rubicon (nagu ta oma pruudile kirjutas), laenati raha laeva jaoks ja raadiolainedetektori prototüübiga (Marconi ja Popov tegid umbes sama asja) asus Rutherford Inglismaale teele. Detektori arendamiseks talle raha ei antud: Briti postkontor pani kõik oma rahalised vahendid Marconile, kes saab aasta pärast Rutherfordi Nobeli preemia. Ja uusmeremaalane registreerus Cambridge'i Cavendishi laboratooriumis.
Vähesed teavad, et kuulus Cavendishi labor on nime saanud mitte keemik Henry Cavendishi (kes oli Devonshire'i 2. hertsog), vaid tema sugulase, 7. Devonshire'i hertsogi, Cambridge'i kantsleri William Cavendishi järgi, kes annetas raha labori avamiseks. . See on Inglise megagrant. Muide, see on väga edukas: praeguseks on selle projekti 29 töötajat saanud Nobeli preemia (sh meie Kapitsa).
William Cavendish, 7. Devonshire'i hertsog
Wikimedia Commons
Rutherfordist sai doktorant elektroni avastaja enda juures (Thomson oli 1906. aastal “Nobeli füüsikas” laureaat, kuid mitte elektroni, vaid gaaside voolude läbimise uuringute eest). Ja ta osales oma teadusliku juhendaja Nobeli töödes. Ja siis võib lihtsalt loetleda vaid suure eksperimentaatori ja füüsiku Rutherfordi peamised saavutused (dr. Andrew Balfour andis Rutherfordile kaustilise definitsiooni ja tunnustuse: “Me saime antipoodide riigist metsiku küüliku ja ta kaevab sügavale”) .
Koos Thomsoniga uuris ta gaaside ioniseerimist röntgenikiirgusega. 1898. aastal eraldas ta radioaktiivsest kiirgusest alfa- ja beetakiired. Nüüd teame, et need on heeliumi tuumad ja elektronid. Muide, Rutherfordi Nobeli loeng oli pühendatud alfakiirte keemilisele olemusele.
Eksperimentaalne installatsioon radioaktiivse kiirguse eraldamiseks alfa-, beeta- ja gammakomponentideks
Wikimedia Commons
Aastatel 1901–1903 avastas Rutherford koos tulevase 1921. aasta Nobeli keemiapreemia laureaadi Frederick Soddyga elementide loomulikud muundumised radioaktiivse lagunemise ajal (selle eest sai meie kangelane Nobeli, nii et kõik on seaduslik, sest keemia on keemia teadus. ainete muundamine) sõbrale). Samal ajal avastati "tooriumi eraldumine", gaasiline radoon-220, ja formuleeriti radioaktiivse lagunemise seadus.
Frederick Soddy
Hans Geiger ja Ernest Rutherford
Wikimedia Commons
Kuid tema (täpsemalt tema õpilased Geiger ja Mardsen) tegi oma kuulsaima katse 1909. aastal. Uuring alfaosakeste kulgemisest läbi kuldfooliumi, täiesti ootamatult, näitas, et mõned heeliumi tuumad paiskuvad tagasi. "Tundub, et tulistaksite 15-tollise mürsuga siidipaberitükki ja kest tuli tagasi ja tabas teid," kirjutas Rutherford. Nii avastati aatomituum ja ilmus aatomi planetaarmudel, milles elektronid tiirlevad ümber tuuma, ning Thomsoni mudel, mida nimetati “rosinapudingiks”, jäeti kõrvale.
Kuidas alfaosakesed läbiksid Thomsoni aatomeid (katse oodatud tulemus) ja milliseid tulemusi täheldati tegelikkuses
Wikimedia Commons
Sellise mudeli välja pakkumine oli täielik hullumeelsus. Siis selgus, et näiteks Einstein mõtles aatomi planeedimudeli peale, aga ei julgenud seda välja töötada, sest kõigile on selge, et varem või hiljem peavad elektronid tuumale langema.
Esimese maailmasõja ajal töötas Rutherford vaenlase allveelaevade tuvastamisel (ta teenis sideohvitserina). Sõda andis meie kangelasele kohutava hoobi: tema andekaim õpilane Henry Moseley suri rindel.
Henry Moseley
Wikimedia Commons
1917. aastal alustas Rutherford elementide kunstliku muundamise katseid. Kaks aastat hiljem viidi need katsed edukalt lõpule: 1919. aastal ilmus samas ajakirjas Philosophical Magazine, kus ta ja Soddy rääkisid elementide muundumisest loodusliku radioaktiivse lagunemise käigus, artikkel “An Anomous Effect in Nitrogen”, mis kajastas esimest korda. elementide kunstlik muundamine). 1920. aastal ennustas Rutherford neutroni olemasolu (hiljem avastas selle Rutherfordi õpilane Chadwick).
Sir James Chadwick
Wikimedia Commons
Sõja ajal sai Rutherfordist ka aadlik. Vaatamata sellele, et Rutherford sai 1914. aastal kuningalt hoobi, sai temast ametlikult parun Rutherford Nelson alles 1931. aastal, vastava vapi kinnitusel. Vapil on kiivilind, Uus-Meremaa sümbol, ja kaks eksponentsiaalset kõverat, mis näitavad, kuidas radioaktiivsete aatomite arv aja jooksul radioaktiivse lagunemise ajal väheneb. Ta telegrafeeris merekaabli kaudu oma kaheksakümne kaheksa-aastasele emale: „Niisiis – Lord Rutherford. Krediit on rohkem sinu kui minu oma. Armastus, Ernest."
