Ernest Rutherford

Ernest Rutherford (ur. 30.08.1871 w Brigtwater, zm. 19.10.1937 w Cambridge) – znany jako ojciec fizyki jądrowej. Otrzymał nagrodę Nobla w 1908. Ustalił, że radioaktywność wynika z rozpadu atomu w inny. Odkrył i nazwał promieniowanie alfa, beta i gamma. Określił wygląd atomu, który jest zbliżony do tego, co znamy dzisiaj. Jako pierwszy rozszczepił atom i nazwał jego część protonem.

Ernest Rutherford w młodości

Urodził się we wsi Brightwater, w Nowej Zelandii. Jego ojciec, James Rutherford był rolnikiem, a matka nauczycielką. Ernest był czwartym z dwunastki dzieci. Uwielbiał się uczyć, był również bardzo dobry w rugby. Mając 10 lat przeczytał pierwszą rozprawkę naukową i wykonywał przedstawione w niej eksperymenty.

Uczęszczał do liceum w Nelson. Jego nauka była opłacana ze stypendium, które otrzymał za dobre wyniki. Mając 18 lat wyjechał do Canterbury, gdzie otrzymał stypendium i uczęszczał na studia. W 1893 roku ukończył studia z najwyższym wynikiem na roku z fizyki i matematyki.

W 1895 roku otrzymał licencjat z biologii, chemii i geologii na tym samym uniwersytecie. Przez krótki czas pracował jako nauczyciel, ale udało mu się dostać stypendium i wyjechał do Cambridge, aby pracować w laboratorium J. J. Thomsona. Mając 24 lata dotarł na miejsce i z miejsca zaprzyjaźnił się z Thomsonem i jego żoną.

Osiągnięcia Naukowe i Zawodowe

Jeszcze w Nowej Zelandii wynalazł odbiornik radiowy, który udoskonalił w Cambridge. Jego odbiornik był zdolny wykrywać sygnał z odległości pół mili, czego nikomu jak dotąd nie udało się dokonać. Jednak szybko przegrał bitwę o wynalezienie radioodbiornika. Zwycięzcą został Guglielmo Marconi. Rutherfordowi to nie przeszkadzało. Wynalezienie radioodbiornika traktował jako hobby, dużo bardziej stymulująca była dla niego praca nad radioaktywnością i promieniowaniem X.

Jego prace były imponujące biorąc pod uwagę jego wiek, co bardzo podobało się Thompsonowi, kiedy więc nadarzyła się okazja, dał mu rekomendację na stanowisko profesora na uniwersytecie w Montrealu. Popłynął więc do Kanady, aby zając stanowisko profesora, mając 27 lat.

W 1907, dziewięć lat po przeprowadzce dostał pracę na uniwersytecie w Manchester, następnie w 1919 przejął stołek po J.J. Thompsonie w Cambridge.

Jeszcze w 1908 roku pracował nad promieniowaniem uranu. Odkrył wtedy dwa rodzaje promieniowania, które nazwał alfa i beta. Odkrył, że promieniowanie beta jest silniejsze niż promieniowanie alfa, natomiast cząsteczki promieniowania alfa są naładowane pozytywnie. Rutherford uważał, że promieniowania alfa, beta i gamma są najczęściej występującymi. Odkrył te rodzaje promieniowania w tym samym czasie, co Maria Skłodowska-Curie rad i polon. W 1908 roku Rutherford został za to odkrycie nagrodzony Noblem.

Osiągnięcia naukowe po otrzymaniu Nagrody Nobla

Ernest Rutherford zdał sobie sprawę, że większość helu na Ziemi pochodzi z rozpadu pierwiastków radioaktywnych. Udało mu się stworzyć metodę datowania skamielin w oparciu o ilość zawartego w nich helu.

Lord Kalvin powiedział, że ze względu na to, że wnętrze Ziemi jest ciekłe nie może ona mieć więcej niż 400 milionów lat, chyba że istnieje coś, coś podgrzewa ją od środka. Rutherford znalazł to „coś” - energię uwolnioną przez promieniowanie radioaktywne pierwiastków.

Eksperymentując z radem Rutherford otrzymywał znacznie mniej cząsteczek alfa niż się spodziewał. Po wielu eksperymentach doszedł do wniosku, że musi to być spowodowane wyglądem atomu. Opisując swoje odkrycia zaproponował nowy wygląd atomu. Według niego, powinny mieć małe, zwarte jądro. Mimo że otrzymał Nobla za swoją wcześniejszą pracę, odkrycie jądra atomu było jego największym osiągnięciem.

26-letni Niels Bohr, student Rutherforda spędzał dużo czasu w jego laboratorium i był zaintrygowany tym odkryciem. Z punktu widzenia fizyki klasycznej taki wygląd atomu nie miał sensu. Zaczął więc nad tym pracować i stworzył model atomu, jaki znamy do dziś. Na cześć naukowców został on nazwany atomem Rutherforda-Bohra.

Ernest Rutherford nie poprzestał jednak na tym odkryciu. Jako pierwszy dokonał w kontrolowanych warunkach przekształcenia jednego pierwiastka w drugi, odkrył proton i przypuszczał istnienie neutronu.

Życie Prywatne

W roku 1900 Rutherford poślubił Mary Newton, jedyną córkę Arthura i Mary Newton. Córka Rutherforda, Eileen wyszła za brytyjskiego fizyka i astronoma Ralpha Fowlera.

Ernest Rutherford zmarł 19 października 1937 roku, w wieku 66 lat. Przyczyną zgonu była przepuklina zadzierzgnięta.