Известные люди

»

Эрнест Резерфорд

Эрнест Резерфорд считается величайшим физиком-экспериментатором двадцатого столетия. Он является центральной фигурой в наших познаниях в области радиоактивности, а ещё человеком, тот, что положил начало ядерной физике. Помимо своего огромного теоретического значения его открытия получили просторный спектр применения, включая: ядерное оружие, атомные электростанции, радиоактивные исчисления и исследования радиации. Влияние трудов Резерфорда на мир огромно. Оно продолжает вырастать и, похоже, ещё увеличится в будущем.

Резерфорд родился и вырос в Новой Зеландии. Там он поступил в Кентерберийский колледж и к двадцати трем годам получил три степени (бакалавра гуманитарных наук, бакалавра естественных наук, магистра гуманитарных наук). На следующий год ему присудили право на обучение в Кембриждском университете в Англии, где он провел три года как студент-исследователь под руководством Дж. Дж. Томсона, одного из ведущих ученых того времени. В двадцать семь лет Резерфорд стал профессором физики в университете Макджил в Канаде. Там он работал девять лет и в 1907 году вернулся в Англию, чтобы возглавить материальный факультет Манчестерского университета. В 1919 году Резерфорд вернулся в Кембридж, на тот самый раз как управляющий Кавендишской лаборатории, и оставался на этом посту до конца жизни.

Радиоактивность была открыта в 1896 году французским ученым Антуаном Анри Беккерелем, когда он проводил эксперименты с урановыми соединениями. Но вскоре Беккерель потерял заинтересованность к этому предмету, и большая доля наших основных знаний в области радиоактивности происходит из широких исследований Резерфорда. (Мари и Пьер Кюри открыли ещё два радиоактивных элемента - полоний и радий, но не сделали открытий фундаментального значения.)

Одно из первых открытий Резерфорда заключалось в том, что радиоактивное излучение урана состоит из двух различных компонентов, которые ученый назвал альфа- и бета-лучи. Позже он продемонстрировал природу каждого компонента (они состоят из быстродвижущихся частиц) и показал, что существует ещё и третий компонент, тот, что назвал гамма-лучами.

Важная черта радиоактивности - это связанная с ней энергия. Беккерель, супруги Кюри и море других ученых считали энергию внешним источником. Но Резерфорд доказал, что данная энергия - которая намного мощнее, чем освобождаемая при химических реакциях, - исходит изнутри отдельных атомов урана! Этим он положил начало важной концепции атомной энергии.

Ученые неизменно предполагали, как будто отдельные атомы неделимы и неизменяемы. Но Резерфорд (с помощью крайне талантливого молодого помощника Фредерика Содди) смог в то время как зать, что когда атом испускает альфа- или бета-лучи, он преобразуется в атом иного сорта. Сначала химики не могли в это уверовать. Однако Резерфорд и Содди провели целую серию опытов с радиоактивным распадом и трансформировали уран в свинец. Также Резерфорд измерил прыть распада и сформулировал важную концепцию "полураспада". Это вскоре привело к технике радиоактивного исчисления, которое стало одним из важнейших научных инструментов и нашло широкое употребление в геологии, археологии, астрономии и во многих других областях.

Эта ошеломляющая серия открытий принесла Резерфорду в 1908 году Нобелевскую премию (позже Нобелевскую премию получил и Содди), но его величайшее достижение было ещё спереди. Он заметил, что быстродвижущиеся альфа-частицы способны проходить через тонкую золотую фольгу (не оставляя видимых следов!), но при этом немного отклоняются. Возникло предположение, что атомы золота, твердые, непроницаемые, как "крошечные бильярдные шары" - как прежде считали ученые, - были мягкими внутри! Все выглядело так, подобно тому как меньшие и больше твердые альфа-частицы могут проходить через атомы золота как высокоскоростная пуля-дура сквозь желе.

Но Резерфорд (работая с Гейгером и Марсденом, своими двумя молодыми помощниками) обнаружил, что некоторые альфа-частицы, проходя через золотую фольгу, отклоняются весьма очень. Фактически некоторые вообще отлетают обратно! Почувствовав, что за этим кроется нечто важное, ученый скрупулезно посчитал численность частиц, полетевших в каждом направлении. Затем путем сложного, но совершенно убедительного математического анализа он показал один дорога, которым не возбраняется было втолковать результаты экспериментов: атом золота состоял без малого на все сто из пустого пространства, а на практике вся атомная масса была сконцентрирована в центре, в маленьком "ядре" атома!

Одним ударом работа Резерфорда насовсем поразил наше привычное видение мира. Если более того ломоть металла - кажущийся самым твердым из всех предметов - являлся в основном пустым пространством, значит, все, что мы считали вещественным, нежданно-негаданно развалилось на крошечные песчинки, бегающие в необъятной пустоте!

Открытие Резерфордом атомных ядер является основой всех современных теорий строения атома. Когда Нильс Бор сквозь два года опубликовал прославленный работа, описывающий атом как миниатюрную солнечную систему, управляемую квантовой механикой, он использовал для своей модели в качестве отправной точки ядерную теорию Резерфорда. Так же поступили Гейзенберг и Шрёдингер, когда они сконструировали больше сложные атомные модели, используя классическую и волновую механику.

Открытие Резерфорда ещё привело к появлению новой ветви науки: исследование атомного ядра. В этой области Резерфорду также было суждено сделаться пионером. В 1919 году он добился успеха при трансформировании ядер азота в ядра кислорода, обстреливая первые быстродвижущимися альфа-частицами. Это было достижение, о котором мечтали древние алхимики.

Вскоре стало ясно, что ядерные трансформации могут быть источником энергии Солнца. Более того, трансформация атомных ядер является ключевым процессом в атомном оружии и на атомных электростанциях. Следовательно, открытие Резерфорда вызывает значительно более значительный заинтересованность, чем несложно академический.

Личность Резерфорда вечно поражала всех, кто с ним встречался. Он был крупным человеком с громким голосом, беспредельной энергией и заметным недостатком скромности. Когда коллеги фиксировали сверхъестественную способность Резерфорда всю дорогу находиться "на гребне волны" научных исследований, он немедленно отвечал: "А отчего бы и нет? Ведь это я вызвал волну, не так ли?" Немногие ученые стали бы спорить супротив этого утверждения.

Так же читайте биографии известных людей:

Эрнест Блох Ernest Bloch

Для его творчества характерно включение еврейских богослужебных мелодий в произведения, написанные в современных жанрах и современным музыкальным..
читать далее →

Эрнест Шоссон Ernest Amede Chausson

Родился 20 января 1855 в Париже. По настоянию отца изучал юриспруденцию в Парижском университете. Диплом, полученный в 1877, принял равнодушно,..
читать далее →

Эрнест Хемингуэй Ernest Hemingway

Эрнест был первым ребенком в семье. Его папа был врачом, мамаша - домохозяйкой.Учавствовал в Первой Мировой Войне, был удостоен награды за..
читать далее →

Эрнест Тимерханов Ernest Timerkhanov

Эрнест Тимерханов - российский актер театра и кино. Родился 10 июля 1978 года.В 2004 году Эрнест Тимерханов окончил курс В. СПбГАТИ. В настоящее..
читать далее →

Ваши комментарии

добавить комментарий