Ernest Rutherford Biografi og Hovedbidrag



Ernest Rutherford (1871-1937) var en New Zealand videnskabsmand, der lavede store bidrag til området fysik og kemi gennem sine studier i radioaktivitet og atomets struktur. Han betragtes som fader til atomfysik for sine banebrydende opdagelser om atomstruktur.

Blandt hans bidrag til videnskaben omfatter opdagelsen af ​​alfa- og beta-radioaktivitet, en atomar model af atomet, radiobølgerne detektor, reglerne for radioaktivt henfald og identifikationen af ​​alfapartikler som heliumkerner. 

indeks

  • 1 Biografi
    • 1.1 Barndom og studier
    • 1.2 Undervisere
  • 2 Bidrag til videnskab
    • 2.1 Opdaget alfa- og beta-radioaktivitet
    • 2.2 Han opdagede at atomer ikke var uforgængelige
    • 2.3 Han formulerede en atommodel af atomet
    • 2.4 Han opfandt en radiobølgetektor
    • 2.5 Opdagede atomkernen
    • 2.6 Opdaget protonen 
    • 2.7 Teoretiseret eksistensen af ​​neutronen
    • 2.8 Fader af atomfysik
  • 3 Arbejde og anerkendelser
  • 4 referencer

biografi

Barndom og studier

Ernest Rutherford blev født den 30. august 1871 i Nelson, New Zealand. Hans uddannelse foregik ved University of New Zealand og senere ved University of Cambridge.

Siden han var barn viste han sin evne og frem for alt den nysgerrighed, som aritmetik gav ham. Hans forældre opdagede denne kvalitet i ham og sammen med sine lærere opfordrede ham til at fortsætte sine studier.

Han viste sig for at være en eksemplarisk studerende, og det var sådan, han fik et sted på Nelson College. I denne institution blev han den bedste studerende i alle fag.

I sport lænede han sig mod Rugby, en sport han også praktiserede på universitetet.

Undervisningspersonale

Han udviklede en smag til undervisning og deltog som professor i forskellige universiteter i hele sit liv. Først var han fysikprofessor ved McGill University i Montreal, Canada. Han flyttede senere til University of Manchester i England og blev der i mere end et årti.

I slutningen af ​​denne lange periode fungerede han som lærer og instruktør for Cavendish-laboratoriet og endelig instrueret et fag på Royal Institution of Great Britain.

I 1931 opnåede Rutherford berømmelse professionelt, men dette var et af de vanskeligste år for den berømte videnskabsmand, da han mistede sin eneste datter under fødslen.

I 1937 faldt Rutherfords sundhedstilstand pludselig efter en ukompliceret operation. Sådan døde han den 19. oktober 1937 i Cambridge, Storbritannien.

Han blev begravet med Isaac Newton og Kelvin, to store figurer, der som han revolutionerede videnskaben.

Bidrag til videnskab

Opdaget alfa- og beta-radioaktivitet

I 1898 begyndte Rutherford sine undersøgelser af strålingen fra uran. Hans eksperimenter førte ham til at konkludere, at radioaktivitet skulle have mindst to komponenter, som han kaldte alpha- og beta-stråler..

Han fandt ud af, at alfa partikler er positivt ladede, og at beta-stråler har mere penetrationsevne end alfa stråler. Han hedde også gammastråler.

Han opdagede at atomerne ikke var uforgængelige

Sammen med kemikeren Frederick Soddy skabte han Theoms of Atoms Disintegration, der involverede spontan desintegration af atomer i andre atomer.

Forfaldet af atomaktiverne i de radioaktive elementer var en nøglefund på den tid, da indtil det øjeblik blev det antaget, at atomer var en slags uforgængelig substans.

Takket være sine opdagelser inden for nedbrydning af elementerne og i de radioaktive elementers kemi vandt Rutherford Nobelprisen i 1908.

Han formulerede en atommodel af atomet

Sammen med forskerne Geiger og Mardsen gennemførte han et af de mest berømte eksperimenter inden for videnskab.

Under Rutherfords retning gennemførte forskerne en række eksperimenter mellem 1908 og 1913, hvor de målrettede stråler af alfa-partikler mod tynde metalplader for derefter at måle spredningsmønsteret ved hjælp af en fluorescerende skærm.

Takket være dette opdagede de, at selv om de fleste partikler fløj direkte, sprang nogle i alle retninger, herunder nogle, der returnerede direkte til kilden.

Dette var umuligt at retfærdiggøre med den gamle model af atomet, så Rutherford tolkede dataene til at formulere den atomlige model af Rutherford i 1911.

Han opfandt en radiobølgetektor

Den tyske fysiker Heinrich Hertz beviste eksistensen af ​​elektromagnetiske bølger i slutningen af ​​1880.

Rutherford besluttede at måle dens virkning på magnetiserede stålnåle. Dette eksperiment fik ham til at opfinde en detektor af det, vi kalder radialbølger. Denne radiomodtager blev en del af kommunikationsrevolutionen kendt som trådløs telegrafi.

Rutherford forbedrede sin enhed og havde i en kort periode verdensrekordet af den afstand, i hvilken elektromagnetiske bølger kunne detekteres.

Selv om Rutherford blev overhalet af Marconi, anses hans opdagelse stadig for et vigtigt bidrag på dette område.

Han opdagede atomkernen

Gennem forsøget på guldpladerne opdagede Rutherford, at alle atomer indeholdt en kerne, hvor dens positive ladning og størstedelen af ​​dens masse var koncentreret.

Hans atommodel indeholdt den nye egenskab, at en høj central ladning koncentreret i et lille volumen af ​​atomet var ansvarlig for det meste af sin masse.

I sin model blev kernen bundet af elektroner med lav masse. Denne model fortsatte til Bohrs atommodel, som anvendte kvanteorientering.

Hans opdagelse af atomkernen betragtes som hans største bidrag til videnskaben.

Opdaget protonen 

I 1917 blev han den første person til at omdanne et element til et andet. Han forvandlede nitrogenatomer til oxygenatomer ved at bombe nitrogen med alfa partikler. Dette var den første observation af en induceret nuklear reaktion og anses for at være protonens opdagelse.

I 1920 foreslog Rutherford brintkernen som en ny partikel og etablerede udtrykket proton for det.

Teoretiseret eksistensen af ​​neutronen

I 1921 teoretiserede han, at der skulle være en neutral partikel i atomets kerner for at kompensere for den afstødende virkning af positivt ladede protoner ved at skabe en attraktiv atomkraft; uden nogen partikel ville kerne falde sammen.

Af den grund teoriserede Rutherford neutronens eksistens og etablerede det udtryk, som det er kendt i dag..

Neutronen blev opdaget i 1932 af forskeren James Chadwick, som havde studeret og arbejdet med Rutherford.

Fader af atomfysik

Takket være sit arbejde på banen, hvordan man gennemfører den første atomreaktion, beviser karakteren af ​​radioaktivt henfald som en nuklear proces og etablerer atomets struktur, han er kendt som fader til atomfysik.

Hans arbejde var af stor betydning på tidspunktet for fremtidig forskning og fremtidig udvikling på området.

Rutherford tjente også som inspiration og mentor til mange forskere; mange af hans elever kom for at vinde nobelpræmier. Han blev også betragtet som den største eksperimentist siden Faraday.

Arbejde og anerkendelser

I 1896, opdagelsen af ​​radioaktivitet ved fysisk Henri Becquerel, Rutherford identificerer og etablerer tre hovedelementer i strålingen, som navngivet alfa-, beta- og gammastråler, der viser, at alfapartikler er heliumkerner.

Dette tillod ham at beskrive sin teori om atomstruktur, som viste sig for at være den første teori for at detaljere atom som en tæt kerne og at specificere, at elektroner drejer sig om det.

I 1908 var han vinder af Nobelprisen i kemi og opnået udnævnelsen af ​​Sir i 1914. Blandt hans største skriftlige værker er: radioaktivitet (1904), Stråling af radioaktive stoffer (1930) og Den nye alkymi (1937).

Forskeren blev udnævnt til præsident for Royal Society mellem 1925 og 1930. Han blev også tildelt Franklin-medaljen i år 1924.

Efter syv år, i 1931, ville han have nået adelen og i hans land anerkendte han ham som en heroisk karakter. Af denne grund følte han en stor bånd med sit fødselsland.

referencer

  1. Ernest Rutherford: Fader til nuklear videnskab. Hentet fra media.newzealand.com.
  2. Ernest Rutherford - Vigtige forskere - Uysens fysik. Genoprettet fra physicsoftheuniverse.com.
  3. Ernest Rutherfords 10 største bidrag til videnskaben (2016) hentet fra learndo-newtonic.com.
  4. Ernest Rutherford. Hentet fra wikipedia.org.