Ernest Rutherford Βιογραφία και Κύριες Συνεισφορές

Έρνεστ Ράδερφορντ (1871-1937) ήταν επιστήμονας της Νέας Ζηλανδίας, ο οποίος συνέβαλε σημαντικά στο πεδίο της φυσικής και της χημείας μέσω των μελετών του σχετικά με τη ραδιενέργεια και τη δομή του ατόμου. Θεωρείται ο πατέρας της πυρηνικής φυσικής για τις πρωτοποριακές ανακαλύψεις του πάνω στην ατομική δομή.

Μεταξύ συνεισφορές του στην επιστήμη περιλαμβάνουν την ανακάλυψη των άλφα και βήτα ραδιενέργεια, ένα ατομικό μοντέλο του ατόμου, τον ανιχνευτή ραδιοκυμάτων, τους κανόνες της ραδιενεργού διάσπασης και την ταυτοποίηση των σωματιδίων άλφα ως πυρήνες ηλίου. 

Ευρετήριο

• 1 Βιογραφία
  • 1.1 Παιδική ηλικία και σπουδές
  • 1.2 Διδακτικό προσωπικό
• 2 Εισφορές στην επιστήμη
  • 2.1 Ανακαλυφθείσα ραδιενέργεια άλφα και βήτα
  • 2.2 Ανακαλύπτει ότι τα άτομα δεν ήταν άφθαρτα
  • 2.3 Έγραψε ένα ατομικό μοντέλο του ατόμου
  • 2.4 Έφτιαξε έναν ανιχνευτή ραδιοφωνικών κυμάτων
  • 2.5 Ανακαλύψαμε τον ατομικό πυρήνα
  • 2.6 Ανακαλύψαμε το πρωτόνιο 
  • 2.7 Θεωρούσε την ύπαρξη του νετρονίου
  • 2.8 Πατέρας της πυρηνικής φυσικής
• 3 Εργασίες και αναγνωρίσεις
• 4 Αναφορές

Βιογραφία

Παιδική ηλικία και σπουδές

Ο Ernest Rutherford γεννήθηκε στις 30 Αυγούστου 1871 στο Nelson της Νέας Ζηλανδίας. Η εκπαίδευσή του πραγματοποιήθηκε στο Πανεπιστήμιο της Νέας Ζηλανδίας και αργότερα στο Πανεπιστήμιο του Cambridge.

Από τότε που ήταν παιδί έδειξε την ικανότητά του και πάνω από όλα την περιέργεια που τον έδωσε η αριθμητική. Οι γονείς του παρατήρησαν αυτή την ποιότητα σε αυτόν και μαζί με τους δασκάλους του τον προέτρεψαν να συνεχίσει τις σπουδές του.

Αποδείχθηκε ότι ήταν υποδειγματικός φοιτητής και έτσι πήρε μέρος στο Nelson College. Σε αυτό το ίδρυμα κατέληξε να είναι ο καλύτερος μαθητής σε όλα τα μαθήματα.

Στον αθλητισμό, έσκυψε προς το Ράγκμπι, ένα άθλημα που ασκούσε και στο πανεπιστήμιο.

Διδακτικό προσωπικό

Έχει αναπτύξει μια γεύση για διδασκαλία και συμμετείχε ως καθηγητής σε διάφορα πανεπιστήμια καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής του. Πρώτα ήταν καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο McGill που βρίσκεται στο Μόντρεαλ του Καναδά. Αργότερα μετακόμισε στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ στην Αγγλία και παρέμεινε εκεί για περισσότερο από μια δεκαετία.

Στο τέλος αυτής της μεγάλης χρονικής περιόδου, υπηρέτησε ως δάσκαλος και διευθυντής του εργαστηρίου του Cavendish και τελικά σκηνοθέτησε ένα θέμα στο Βασιλικό Ίδρυμα της Μεγάλης Βρετανίας.

Το 1931 ο Rutherford πέτυχε επαγγελματική φήμη, ωστόσο, ήταν ένα από τα σκληρότερα χρόνια για τον γνωστό επιστήμονα, δεδομένου ότι έχασε τη μοναδική του κόρη κατά τη διάρκεια του τοκετού.

Το 1937, μετά από μια απλή χειρουργική επέμβαση, η κατάσταση της υγείας του Rutherford μειώθηκε ξαφνικά. Έτσι πέθανε στις 19 Οκτωβρίου 1937 στο Cambridge του Ηνωμένου Βασιλείου.

Ήταν θαμμένος με τον Isaac Newton και τον Kelvin, δύο σπουδαίους χαρακτήρες που, όπως και αυτόν, επανάσταση στην επιστήμη.

Συνεισφορές στην επιστήμη

Ανακαλύφθηκε άλφα και βήτα ραδιενέργεια

Το 1898, ο Rutherford άρχισε τις σπουδές του σχετικά με την ακτινοβολία που εκπέμπεται από το ουράνιο. Τα πειράματά του τον οδήγησαν στο συμπέρασμα ότι η ραδιενέργεια πρέπει να έχει τουλάχιστον δύο συνιστώσες, τις οποίες ονομάζει άλφα και βήτα..

Βρήκε ότι τα σωματίδια άλφα είναι θετικά φορτισμένα και ότι οι βήτα ακτίνες έχουν μεγαλύτερη δύναμη διείσδυσης από τις ακτίνες άλφα. Ονομάστηκε επίσης ακτίνες γάμμα.

Ανακάλυψε ότι τα άτομα δεν ήταν άφθαρτα

Μαζί με τον χημικό Frederick Soddy, δημιούργησε τη θεωρία της διάσπασης των ατόμων, που περιλαμβάνει την αυθόρμητη αποσύνθεση ατόμων σε άλλους τύπους ατόμων.

Η αποσύνθεση των ατόμων των ραδιενεργών στοιχείων ήταν μια βασική ανακάλυψη εκείνη την εποχή, δεδομένου ότι μέχρι εκείνη την στιγμή θεωρήθηκε ότι τα άτομα ήταν ένα είδος άφθαρτης ύλης.

Χάρη στις ανακαλύψεις του στον τομέα της αποσύνθεσης των στοιχείων και της χημείας των ραδιενεργών στοιχείων, ο Rutherford κέρδισε το βραβείο Νόμπελ το 1908.

Έγινε ένα ατομικό μοντέλο του ατόμου

Μαζί με τους επιστήμονες Geiger και Mardsen, πραγματοποίησε ένα από τα πιο διάσημα πειράματα στην επιστήμη.

Κάτω από την καθοδήγηση του Rutherford, οι επιστήμονες πραγματοποίησαν μια σειρά πειραμάτων μεταξύ του 1908 και του 1913, όπου στόχευαν τις ακτίνες των σωματιδίων άλφα προς τα λεπτά φύλλα μετάλλου για να μετρήσουν έπειτα το πρότυπο της εξάπλωσης χρησιμοποιώντας ένα φθορίζον στρώμα.

Χάρη σε αυτό, ανακάλυψαν ότι αν και τα περισσότερα από τα σωματίδια πέταξαν απευθείας, μερικοί αναπήδησαν προς όλες τις κατευθύνσεις, συμπεριλαμβανομένων μερικών που επέστρεψαν απευθείας στην πηγή.

Αυτό ήταν αδύνατο να δικαιολογηθεί με το αρχαίο μοντέλο του ατόμου, οπότε ο Rutherford ερμήνευσε τα δεδομένα για να διατυπώσει το ατομικό μοντέλο του Rutherford το 1911.

Έφτιαξε έναν ανιχνευτή ραδιοφωνικών κυμάτων

Ο Γερμανός φυσικός Heinrich Hertz απέδειξε την ύπαρξη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων στα τέλη του 1880.

Ο Ράδερφορντ αποφάσισε να μετρήσει την επίδρασή του στις μαγνητοποιημένες βελόνες από χάλυβα. Αυτό το πείραμα τον οδήγησε να εφεύρει έναν ανιχνευτή αυτού που τώρα ονομάζουμε ακτινωτά κύματα. Αυτός ο ραδιοφωνικός δέκτης έγινε μέρος της επανάστασης επικοινωνιών γνωστής ως ασύρματης τηλεγραφίας.

Ο Ράχερφορντ βελτίωσε τη συσκευή του και για μικρό χρονικό διάστημα διέθετε το παγκόσμιο ρεκόρ της απόστασης στην οποία μπορούσαν να ανιχνευθούν τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα.

Αν και ο Rutherford ξεπεράστηκε από τον Marconi, η ανακάλυψή του εξακολουθεί να θεωρείται σημαντική συμβολή στον τομέα αυτό.

Ανακάλυψε τον ατομικό πυρήνα

Μέσα από τα πειράματα των χρυσών φύλλων, ο Ράδερφορντ ανακάλυψε ότι όλα τα άτομα περιείχαν έναν πυρήνα όπου το θετικό του φορτίο και το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του ήταν συγκεντρωμένο.

Το μοντέλο του ατόμου περιείχε το νέο χαρακτηριστικό ότι ένα μεγάλο κεντρικό φορτίο συγκεντρωμένο σε ένα μικρό όγκο του ατόμου ήταν υπεύθυνο για το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του.

Στο μοντέλο του, ο πυρήνας περιστρέφεται από ηλεκτρόνια χαμηλής μάζας. Αυτό το μοντέλο προχώρησε στο ατομικό μοντέλο του Bohr, το οποίο εφάρμοσε την κβαντική θεωρία.

Η ανακάλυψη του ατομικού πυρήνα θεωρείται η μεγαλύτερη συμβολή του στην επιστήμη.

Ανακαλύψαμε το πρωτόνιο 

Το 1917, έγινε το πρώτο πρόσωπο που μετασχηματίζει ένα στοιχείο σε άλλο. Έστρεψε άτομα αζώτου σε άτομα οξυγόνου βομβαρδίζοντας άζωτο με σωματίδια άλφα. Αυτή ήταν η πρώτη παρατήρηση μιας προκαλούμενης πυρηνικής αντίδρασης και θεωρείται η ανακάλυψη του πρωτονίου.

Το 1920, ο Rutherford πρότεινε τον πυρήνα υδρογόνου ως νέο σωματίδιο και καθιέρωσε τον όρο πρωτονίων γι 'αυτό.

Θεωρούσε την ύπαρξη του νετρονίου

Το 1921 θεώρησε ότι πρέπει να υπάρχει ένα ουδέτερο σωματίδιο στον πυρήνα του ατόμου για να αντισταθμιστεί το απωθητικό αποτέλεσμα των θετικά φορτισμένων πρωτονίων δημιουργώντας μια ελκυστική πυρηνική δύναμη. χωρίς σωματίδια, ο πυρήνας θα καταρρεύσει.

Για το λόγο αυτό, ο Ράδερφορντ θεώρησε την ύπαρξη του νετρονίου και καθιέρωσε τον όρο με τον οποίο είναι γνωστός σήμερα..

Το νετρόνιο ανακαλύφθηκε το 1932 από τον επιστήμονα James Chadwick που είχε σπουδάσει και συνεργάστηκε με τον Rutherford.

Πατέρας της πυρηνικής φυσικής

Χάρη στη δουλειά του στον τομέα, πώς να διεξάγει την πρώτη πυρηνική αντίδραση, να αποδείξει τη φύση της ραδιενεργής αποσύνθεσης ως πυρηνική διαδικασία και να καθιερώσει τη δομή του ατόμου, είναι γνωστός ως πατέρας της πυρηνικής φυσικής.

Το έργο του ήταν πολύ σημαντικό κατά τη στιγμή της μελλοντικής έρευνας και της μελλοντικής ανάπτυξης στον τομέα.

Ο Ράδερφορντ επίσης χρησίμευσε ως έμπνευση και μέντορας σε πολλούς επιστήμονες. πολλοί μαθητές του ήλθαν να κερδίσουν βραβεία Νόμπελ. Ήταν επίσης ο μεγαλύτερος πειραματιστής από το Faraday.

Εργασία και αναγνωρίσεις

Το 1896, η ανακάλυψη της ραδιενέργειας με φυσική Ανρί Μπεκερέλ, Rutherford εντοπίζει και προτείνει τρία κύρια στοιχεία της ακτινοβολίας, η οποία ονομάζεται ακτίνες άλφα, βήτα και γάμμα, καταδεικνύοντας ότι τα σωματίδια άλφα είναι πυρήνες ηλίου.

Αυτό του επέτρεψε να περιγράψει τη θεωρία του για την ατομική δομή, η οποία αποδείχθηκε ότι είναι η πρώτη θεωρία που περιγράφει λεπτομερώς το άτομο ως πυκνό πυρήνα και καθορίζει ότι τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται γύρω του.

Το 1908 ήταν ο νικητής του Βραβείου Νόμπελ Χημείας και έλαβε το διορισμό του Sir το 1914. Μεταξύ των μεγαλύτερων γραπτών έργων του είναι: Ραδιενέργεια (1904), Ακτινοβολία ραδιενεργών ουσιών (1930) και Η Νέα Αλχημεία (1937).

Ο επιστήμονας ονομάστηκε πρόεδρος της Βασιλικής Εταιρείας μεταξύ 1925 και 1930. Του απονεμήθηκε επίσης το μετάλλιο Franklin το έτος 1924.

Μετά από επτά χρόνια, μέχρι το 1931, θα είχε φτάσει στην αριστοκρατία και στη χώρα του τον αναγνώρισαν ως ηρωικό χαρακτήρα. Γι 'αυτόν τον λόγο ένιωθε έναν μεγάλο δεσμό με τη χώρα του που γεννήθηκε.

Αναφορές

1. Ernest Rutherford: πατέρας της πυρηνικής επιστήμης. Ανακτήθηκε από το media.newzealand.com.
2. Ernest Rutherford - Σημαντικοί επιστήμονες - η φυσική του U. Ανάκτηση από physicsoftheuniverse.com.
3. Οι 10 μεγάλες συνεισφορές της Ernest Rutherford στην επιστήμη (2016) Ανακτήθηκαν από το learndo-newtonic.com.
4. Έρνεστ Ράδερφορντ. Ανακτήθηκε από το wikipedia.org.