Rezerford Ernest: biografie, ervarings, ontdekkings

Rezerford Ernest (jaar van die lewe: 1871/08/30 - 1937/10/19) - Britse fisikus, stigter van die planeet model van die atoom, die stigter van kernfisika. Hy was 'n lid van die Royal Society of London, en 1925-1930 - en sy president. Hierdie man - die eienaar van die Nobelprys vir chemie, wat hy in 1908 ontvang het.

Die toekoms wetenskaplike gebore in die familie van James Rutherford, wielmaker, en Martha Thompson, 'n onderwyser. Behalwe hom, die familie het 5 dogters en ses seuns.

Onderwys en eerste toekennings

Voor 1889 verhuis die gesin van Suid Island Nieu-Seeland se Noord, Rezerford Ernest bestudeer in die stad van Christchurch, Canterbury College. Reeds op daardie stadium het ons briljante vermoë om toekomstige wetenskaplike. Na die einde van die 4de jaar, is Ernest toegeken vir die beste werk in die veld van wiskunde, en gewen 1ste plek in eksamens die magistergraad in fisika en wiskunde.

Die uitvinding is 'n magnetiese detector

Besig om 'n meester van kuns, Rutherford het die kollege. Hy gedompel in 'n onafhanklike wetenskaplike werk op yster magneti. Hulle is ontwerp en gebou 'n spesiale toestel - 'n magnetiese detector, wat een van die eerste in die wêreld van elektromagnetiese golf ontvangers geword, sowel as die "toegangskaartjie" Rutherford groot wetenskap. Sy lewe gou was daar 'n belangrike verandering.

Rutherford gestuur na Engeland

Die mees begaafde jong vakke van die Engelse kroon van Nieu-Seeland het 'n tweejaarlikse Fellowship. World Expo 1851, wat die geleentheid om te gaan na Engeland om wetenskappe studeer het. In 1895 is daar besluit dat twee Kiwi waardig van so 'n eer - 'n fisikus en chemikus Rutherford Maclaurin. Daar was egter net een plek, en hoop Ernest ineengestort. Gelukkig Maclaurin gedwing deur gesinsomstandighede om die reis te laat vaar, en Rezerford Ernest in die herfs van 1895 het in Engeland. Hier het hy begin om te werk aan die Universiteit van Cambridge (in Kavendishevskoy laboratorium) en is die eerste doktorale student John. Thomson, sy direkteur (hieronder uitgebeeld).

Die studie van Becquerel strale

Thomson het reeds bekende wetenskaplike, 'n lid van die gerespekteer deur almal Royal Society van Londen. Vermoë Rutherford hy beoordeel vinnig en hom genooi om te werk op die studie van die ionisasie van gasse onder die invloed van X-strale, wat hy gedoen. Maar reeds in 1898, in die somer, Ernest neem sy eerste stappe in 'n ander rigting. Hy begin belangstel in "Becquerel strale." Bestraling van uraan soute, deur Becquerel, fisikus van Frankryk ontdek, later bekend geword het as radioaktiwiteit. Franse wetenskaplike en die Curies, is aktief betrokke in sy navorsing. In 1898, wat betrokke is die werk en Rezerford Ernest. Hierdie wetenskaplike bevind dat die strale betree data strome van helium kerne, positief gelaaide (alfadeeltjies), sowel as strome van elektrone (beta partikels).

Verdere studie van uraan strale

Die Parys Akademie vir Wetenskap 18 Julie 1898 is verteenwoordig deur die werk van die Curies, wat groot belangstelling Rutherford gewek. In dit, die skrywers wys daarop dat bykomend tot uraan en ander radioaktiewe daar (hierdie term was die eerste keer Die gebruik net dan) elemente. Rutherford later het die konsep van halflewe - een van die belangrikste eienskappe van hierdie elemente.

Ernest in Desember 1897 verleng die uitstalling beurs. Die wetenskaplike het die geleentheid gehad om verder te studeer van uraan strale. Maar in April 1898 in Montreal plaaslike vakante posisie van professor Mc Gillskogo Universiteit en Ernest besluit om te gaan na Kanada. Dit geslaag tyd om dissipelskap. Dit was duidelik dat Rutherford is gereed om onafhanklik te werk.

Beweeg na Kanada en nuwe werk

In die herfs van 1898 het dit die skuif na Kanada. Op die eerste, onderrig Rutherford het nie baie suksesvol: die studente was nie om die smaak van die lesing, die jong professor wat nog nie geleer het om ten volle voel die gehoor, stapels funksies. Die wetenskaplike werk is ook met 'n paar probleme as gevolg van die feit dat die koms van die bestel Rutherford radioaktiewe dwelms vertraag. Maar al ruheid stryk uit gou, en Ernest het 'n tydperk van geluk en sukses. Dit is egter skaars geskik om te praat oor die suksesse: al bereik deur harde werk, wat sy nuwe vriende en kennisse wat betrokke is.

Die ontdekking van die wet van radioaktiewe transformasies

Rondom Rutherford het reeds 'n atmosfeer van kreatiewe entoesiasme en passie gevorm. Die werk was 'n vreugdevolle en stresvolle, dit lei tot groter sukses. Rutherford in 1899 het die torium uitstraling. Saam met Soddy, in 1902-1903 het hy reeds 'n algemene wet van toepassing op alle radioaktiewe transformasies kom. Dit is nodig om 'n paar meer inligting oor hierdie belangrike wetenskaplike gebeurtenis sê.

Wetenskaplikes regoor die wêreld om vas gryp die tyd dat hulle dit onmoontlik om te transformeer een chemiese elemente in ander, sodat jy moet vir ewig begrawe die droom van die alchemiste om uittreksel goud uit lood. En hier was daar 'n werk waarin dit was beweer dat die radioaktiewe verval van die transmutasie van elemente, nie net voorkom, maar hulle kan nie óf stadiger of stop. Verder het die wette van hierdie transformasies is geformuleer. Vandag, ons verstaan dat dit 'n kernlading bepaal deur die chemiese eienskappe van 'n element en sy posisie in die periodieke stelsel. Wanneer twee eenhede verminder die kernlading, wat plaasvind by die alfaverval hy "beweeg" tot twee selle in die periodieke tabel. Een sel af, beweeg hy by elektroniese betaverval en die hok up - met positron. Ten spyte van die vanselfsprekendheid van hierdie wet en sy skynbare eenvoud, hierdie ontdekking was een van die belangrikste ontwikkelings in die wetenskap van die vroeë 20ste eeu.

Huwelik met Mary Dzhordzhine Nyuton, gebore dogter

Terselfdertyd was daar 'n belangrike gebeurtenis in die persoonlike lewe van Ernest. 5 jaar na die verlowing aan Maria Dzhordzhinoy Nyuton getroud haar wetenskaplike Ernest Rutherford, wie se biografie reeds gekenmerk deur beduidende prestasies. Hierdie meisie was die dogter van die eienares van die gastehuis in Christchurch, waar hy eens geleef het. In 1901, 30 Maart, is gebore die enigste dogter in 'n gesin van Rd. Hierdie gebeurtenis is amper het saamgeval met die geboorte van natuur- en skeikunde 'n nuwe hoofstuk - kernfisika. En 2 jaar later, Rutherford het 'n lid van die Royal Society of London.

eksperimente boeke Rutherford se op die radiografie van die foelie met alfadeeltjies

Ernest geskep 2 van die boek, wat die resultate van sy wetenskaplike navorsing en prestasies opsom. Die eerste keer gepubliseer onder die titel "radioaktiwiteit" in 1904. "Radioaktiewe transformasies" verskyn 'n jaar later. Die skrywer van hierdie boek begin by die tyd 'n nuwe studie. Hy het besef dat dit is afkomstig van die atome radioaktiewe bestraling, maar bly heeltemal duister die plek van sy oorsprong. Moet ondersoek instel na die kern toestel. Toe draai Ernest om die tegniek van radiografiese alfadeeltjies, waarmee hy begin sy werk by Thomson. In eksperimente ondersoek hoe die vloei van hierdie deeltjies gaan deur 'n dun foelie blare.

Die eerste model van die atoom deur Thomson voorgestel

Die eerste model van die atoom, wanneer dit bekend dat die negatiewe lading van die elektron is voorgestel het. Tog is dit ingesluit in die atome is elektries neutraal as 'n geheel. So in die samestelling daarvan moet iets wat 'n positiewe lading het nie. Om hierdie probleem Thomson voorgestel die volgende model op te los: die atoom - is iets soos 'n druppel, positief gelaaide, die radius van wat is 100000000 fraksie van 'n sentimeter. Daarin is daar klein elektrone met 'n negatiewe lading. Hulle streef daarna onder die invloed van Coulomb magte neem posisie in die middel van die atoom, maar as daar iets uit balans sal sit, hulle ossilleer, vergesel deur bestraling. Hierdie model verduidelik die bestaan van die emissiespektra - 'n feit wat ten tyde bekend is. Van eksperimente het dit duidelik geword dat min of meer dieselfde as hul afmetings in vaste stowwe afstande tussen atome. Dit het gelyk voor die hand liggend, dus, wat alfa-deeltjies nie kan vlieg deur middel van die foelie sowel as die klip nie deur die bos, waar bome is amper langs mekaar nie vlieg. Maar die eerste toegewyde Rutherford ervaring toon dat dit nie. Die meeste van die alfadeeltjies, byna sonder wyk, deurdring foelie, en net 'n paar van die waargenome afwyking, soms aansienlik. Dit was baie geïnteresseerd in Ernest Rutherford. Interessante feite vereis verdere ondersoek.

Die planeet model van Rutherford

En dan vernuwe Rutherford intuïsie en die vermoë van die wetenskaplike om die taal van die natuur verstaan. Ernest stewig geweier om die aanbod Thomson model van die atoom. Rutherford se eksperimente het gelei tot die feit dat hy dan sy, bekend as die planeet. Volgens haar, in die middel van 'n atoom is die kern, wat die hele massa van die atoom fokus, ten spyte van sy relatief klein grootte. En rondom die kern, soos planete wentel die son, die elektrone beweeg. Hul massa is veel kleiner as dié van alfadeeltjies, wat is die rede waarom die laaste byna nie afwyk wanneer Permeatproductie elektronwolke. En net toe naby aan die kern, positief gelaaide, vlieg 'n alfadeeltjie, die Coulomb afstoting krag in staat is om skerp buig die trajek van sy beweging. Dit is die teorie van Rutherford. Natuurlik, dit was 'n groot ontdekking.

Die wette van elektrodinamika en die planeet model

Rutherford se ervaring was genoeg om baie wetenskaplikes te oortuig om die bestaan van die planeet model. Maar dit blyk dat dit nie so eenvoudig. Rutherford se formule, wat hy gebring het om hierdie model te ondersteun was in ooreenstemming met die resultate verkry in die loop van die eksperiment data. Maar uitgedaag sy die wette van elektrodinamika!

Hierdie wette, wat hoofsaaklik gevestig deur Maxwell en Faraday argumenteer dat die lading vinnig bewegende straal elektromagnetiese golwe en verloor as gevolg van hierdie energie. In Rutherford atoom elektrone beweeg in die veld Coulomb van die kern en versnel, volgens teorie Maxwell se, moet dit al die energie verloor tien miljoenste van 'n sekonde, en dan val in die kern. Dit het egter nie gebeur nie. Gevolglik Rutherford formule ontken Maxwell se teorie. Ernest was bewus van wanneer in 1907 is dit tyd om terug te gaan na Engeland was.

Beweeg na Manchester en die Nobelprys

Werke van Ernest in Mac Gilskom Universiteit bygedra het tot die feit dat hy baie bekend geword. Rutherford begin veg met mekaar in navorsing sentrums regoor die wêreld te nooi. Wetenskaplike lente van 1907 het hy besluit om Kanada te verlaat en het in Manchester, die Universiteit van Victoria, waar hy sy studies voortgesit. Saam met H.Geygerom het hy in 1908 alfadeeltjie toonbank - 'n nuwe toestel, wat 'n belangrike rol gespeel in die verheldering van die feit dat alfadeeltjies - heliumatome twee keer is geïoniseerde. Rezerford Ernest, die opening van wat was van groot belang, in 1908 die Nobelprys (in chemie, nie fisika!).

Samewerking met Niels Bohr

Intussen het die planeet model beset sy gedagtes al hoe meer. En in Maart 1912 Rutherford begin om saam te werk en maak vriende met Niels Bohr. Die grootste meriete Bora (foto dit word hieronder getoon) was dat hy het 'n fundamenteel nuwe funksies in die planeet model - die idee van kwanta.

Hy sit vorentoe die "postulate" wat skynbaar met die eerste oogopslag self-teenstrydige. Volgens hom het in 'n atoom is daar 'n baan. 'N elektron beweeg deur middel van hulle, nie uitstraal, in teenstelling met die wette van elektrodinamika, hoewel dit versnel. Hierdie wetenskaplike het 'n reël wat gebruik kan word om hierdie bane te vind. Hy het bevind dat ligstrale net verskyn tydens die oorgang van 'n elektron uit 'n baan om te wentel. Atoommodel Rutherford-Bohr opgelos baie probleme, sowel as 'n deurbraak in die wêreld van nuwe idees. Sy ontdekking het gelei tot 'n radikale hersiening van idees oor saak, oor sy beweging.

Verdere uitgebreide aktiwiteit

In 1919, het Rutherford 'n professor aan die Universiteit van Cambridge, en Direkteur van Kavendishevskoy laboratorium. Dekades van wetenskaplikes tereg beskou hom as hul onderwyser, insluitend later die Nobelprys. Hierdie man is Johannes. Chadwick, H. Moseley, M. Oliphant, George. Cockcroft, Hahn, W. Heitler, YB Chariton, PL Kapitsa, G. Gamow en ander. Die vloei van honneurs en versierings is meer volop. In 1914 ontvang Rutherford die adel. President van die Britse Vereniging, het hy in 1923, en 1925-1930 was president van die Royal Society. Baron Ernest ontvang in 1931 en het 'n meester. Maar, ten spyte van die hoër lading, en nie net wetenskaplike, gaan hy voort die aanval op die raaisel van die atoom en die kern.

Ons bied jou 'n interessante feit wat verband hou met die Rutherford wetenskaplike aktiwiteite. Dit is bekend dat Ernest Rutherford gebruik die volgende kriteria by die keuse van 'n stok nie; hy het die man wat vir die eerste keer, 'n werk om hom gekom, en as 'n nuwe werknemer dan gewonder wat om volgende te doen, is hy onmiddellik afgedank word.

Wetenskaplikes het reeds begin om te eksperimenteer, wat geëindig het in die ontdekking van hulle kunsmatige verdeling van atoomkerne en kunsmatige transmutasie van chemiese elemente. In 1920, Rutherford voorspel dat die bestaan van die deuteron en die neutron, en in 1933 is die inisieerder en deelnemer in die eksperiment om 'n bestaande verhouding in kern prosesse van energie en massa te verifieer. In 1932, in April, ondersteun hy die idee van die gebruik van proton versnellers in die studie van kernreaksies.

dood Rutherford se

Groot impak op wetenskap en tegnologie op die lewens van miljoene mense het die werke van Ernest Rutherford en die werk van sy leerlinge wat deel uitmaak van 'n paar geslagte het. Die groot wetenskaplike, natuurlik, kan nie anders as om te dink oor die vraag of hierdie invloed is positief. Hy was egter 'n optimis, geglo in die wetenskap en mense. Ernest Rutherford, 'n kort biografie wat is al beskryf deur ons gesterf het in 1937, op 19 Oktober. Hy is begrawe in die Westminster-abdy.