- ביוגרפיה
- ילדות ולימודים
- פקולטה
- תרומות למדע
- גילה רדיואקטיביות אלפא ובטא
- הוא גילה כי האטומים אינם ניתנים להריסה
- ניסח מודל אטומי של האטום
- המציא גלאי גלי רדיו
- גילה את הגרעין האטומי
- גילה את הפרוטון
- הוא תיאוריה את קיומו של הנויטרון
- אבי הפיזיקה הגרעינית
- עבודה והכרה
- הפניות
ארנסט רתרפורד (1871-1937) היה מדען ניו זילנדי שתרם תרומות רבות לתחום הפיזיקה והכימיה דרך מחקריו רדיואקטיביות ומבנה האטום. הוא נחשב לאבי הפיזיקה הגרעינית בגלל תגליותיו החלוציות על מבנה אטומי.
תרומותיו למדע כוללות גילוי רדיואקטיביות אלפא ובטא, מודל אטומי של האטום, גלאי גלי הרדיו, כללי התפרקות רדיואקטיבית וזיהוי של חלקיקי אלפא כגרעיני הליום.
ביוגרפיה
ילדות ולימודים
ארנסט רתרפורד נולד ב- 30 באוגוסט 1871 בנלסון, ניו זילנד. השכלתו התקיימה באוניברסיטת ניו זילנד ובהמשך באוניברסיטת קיימברידג '.
מגיל צעיר הוא הבהיר את יכולתו ובמיוחד את הסקרנות שחשבון שיוצר בו. הוריו הבחינו בתכונה זו אצלו ויחד עם מוריו עודדו אותו להמשיך בלימודים.
התברר שהוא סטודנט למופת וככה הוא קיבל מקום במכללת נלסון. במוסד זה הוא בסופו של דבר היה התלמיד הטוב ביותר בכל המקצועות.
בתחום הספורט הוא נשען לעבר רוגבי, ענף ספורט שהוא גם עשה בקולג '.
פקולטה
הוא פיתח טעם להוראה והשתתף כפרופסור באוניברסיטאות שונות לאורך חייו. הוא לימד לראשונה פיזיקה באוניברסיטת מקגיל הממוקמת במונטריאול בקנדה. לאחר מכן עבר לאוניברסיטת מנצ'סטר באנגליה ונשאר שם יותר מעשור.
בתום תקופה ארוכה זו, שימש כמורה ומנהל מעבדת Cavendish ולבסוף הנחה קורס במכון המלכותי של בריטניה.
בשנת 1931 רות'רפורד השיג תהילה מקצועית, אולם זו הייתה אחת השנים הקשות ביותר עבור המדען הנודע, מכיוון שאיבד את בתו היחידה במהלך הלידה.
בשנת 1937, לאחר ניתוח לא מסובך, בריאותו של רתרפורד פחתה לפתע. כך נפטר ב- 19 באוקטובר 1937 בקיימברידג ', בריטניה.
הוא נקבר לצד איציק ניוטון וקלווין, שתי דמויות נהדרות שכמוהו מהפכות במדע.
תרומות למדע
גילה רדיואקטיביות אלפא ובטא
בשנת 1898 החל רתרפורד את לימודיו בקרינה שנפלטה על ידי אורניום. הניסויים שלו הביאו אותו למסקנה כי רדיואקטיביות חייבת לכלול לפחות שני מרכיבים, אותם כינה קרני אלפא ובטא.
הוא מצא שחלקיקי אלפא טעונים באופן חיובי וכי לקרני בטא יש כוח חודר יותר מאשר קרני אלפא. הוא גם קרא קרני גאמה.
הוא גילה כי האטומים אינם ניתנים להריסה
יחד עם הכימאי פרדריק סודי, הוא יצר את התיאוריה של התפוררות האטומים, הכוללת התפוררות ספונטנית של אטומים לסוגים אחרים של אטומים.
התפוררות האטומים של יסודות רדיואקטיביים הייתה תגלית מרכזית באותה תקופה, שכן עד אז האמינו כי האטומים הם מעמד של חומר בלתי ניתן להריסה.
בזכות תגליותיו באזור ריקבון האלמנטים ובכימיה של גורמים רדיואקטיביים זכה רתרפורד בפרס נובל בשנת 1908.
ניסח מודל אטומי של האטום
יחד עם המדענים גייגר ומרדסן, הוא ערך את אחד הניסויים המפורסמים ביותר במדע.
תחת הנחייתו של רתרפורד, מדענים ערכו סדרת ניסויים בין 1908 ל -1913, שם הם כיוונו קורות של חלקיקי אלפא לעבר יריעות מתכת דקות ואז מדדו את תבנית ההתפשטות באמצעות מסך ניאון.
בזכות זה, הם גילו שלמרות שרוב החלקיקים טסו ישירות, חלקם הקפצו לכל הכיוונים, כולל חלקים שחזרו ישירות למקור.
אי אפשר היה להצדיק זאת באמצעות המודל הקדום של האטום, ולכן רתרפורד פירש את הנתונים כדי לנסח את המודל האטומי של רות'רפורד בשנת 1911.
המציא גלאי גלי רדיו
הפיזיקאי הגרמני היינריך הרץ הוכיח את קיומם של גלים אלקטרומגנטיים בסוף שנות ה -80.
רתרפורד החליטה למדוד את השפעתה על מחטי פלדה ממוגנטות. הניסוי הזה הוביל אותו להמציא גלאי למה שאנחנו מכנים עכשיו גלי רדיו. מקלט רדיו זה הפך לחלק ממהפכת התקשורת המכונה טלגרפיה אלחוטית.
רתרפורד שיפר את מכשירו ובמשך זמן קצר הוא החזיק בשיא העולמי למרחק שניתן לאתר גלים אלקטרומגנטיים.
למרות שרוטרפורד הועלה על ידי מרקוני, תגליתו נחשבת עדיין כתרומה חשובה בתחום זה.
גילה את הגרעין האטומי
באמצעות ניסויי נייר זהב, רתרפורד גילה כי כל האטומים מכילים גרעין בו מרוכז המטען החיובי שלהם ורוב המסה שלהם.
מודל האטום שלו הכיל את התכונה החדשה שמטען מרכזי גבוה שהתרכז בנפח קטן של האטום היה אחראי לרוב המסה שלו.
במודל שלו, הגרעין היה מסלול על ידי אלקטרונים בעלי מסה נמוכה. מודל זה המשיך למודל האטומי של בוהר, אשר יישם את תורת הקוונטים.
תגליתו של הגרעין האטומי נחשבת לתרומתו הגדולה ביותר למדע.
גילה את הפרוטון
בשנת 1917 הוא הפך לאדם הראשון שהפך פריט אחד לאחר. הוא המיר אטומי חנקן לאטומי חמצן על ידי הפצצת חנקן עם חלקיקי אלפא. זו הייתה התבוננות ראשונה בתגובה גרעינית המושרה והיא נחשבת כגילוי הפרוטון.
בשנת 1920 הציע רתרפורד את גרעין המימן כחלקיק חדש וקבע עבורו את המונח פרוטון.
הוא תיאוריה את קיומו של הנויטרון
בשנת 1921 תיאורטי שחייב להיות חלקיק ניטרלי בגרעין האטום כדי לפצות על ההשפעה הדוחה של פרוטונים טעונים חיובית על ידי יצירת כוח גרעיני אטרקטיבי; ללא חלקיקים, הגרעין היה קורס.
מסיבה זו, רות'רפורד תיאר את קיומו של הנייטרון וביסס את המונח שבעזרתו הוא ידוע כיום.
הנויטרון התגלה בשנת 1932 על ידי המדען ג'יימס צ'אדוויק שלמד ועבד עם רות'רפורד.
אבי הפיזיקה הגרעינית
בזכות עבודתו בתחום, כמו ניהול התגובה הגרעינית הראשונה, הוכחת אופי ההתפרקות הרדיואקטיבית כתהליך גרעיני, וביסוס מבנה האטום, הוא ידוע כאבי הפיזיקה הגרעינית.
עבודתו הייתה בעלת חשיבות רבה במחקר ופיתוח עתידי בתחום.
רתרפורד שימש גם השראה ומנטור למדענים רבים; חלק גדול מתלמידיו המשיך לזכות בפרסי נובל. הוא גם נחשב לניסוי הגדול ביותר מאז פאראדיי.
עבודה והכרה
בשנת 1896, כאשר התגלה הרדיואקטיביות על ידי הפיזיקאי אנטואן אנרי בקרל, רתרפורד מזהה ומקים שלושה אלמנטים עיקריים של קרינה, אותם כינה קרני אלפא, בטא וגמא, ובכך מדגים כי חלקיקי האלפא הם גרעיני הליום.
זה איפשר לו לתאר את התיאוריה שלו לגבי המבנה האטומי, שהתבררה כתיאוריה הראשונה שפירטה את האטום כגרעין צפוף ולציין שאלקטרונים מסתובבים סביבו.
בשנת 1908 הוא זכה בפרס נובל לכימיה וקיבל את מינויו של סר בשנת 1914. בין יצירותיו הגדולות שנכתבו: רדיואקטיביות (1904), קרינות של חומרים רדיואקטיביים (1930) והאלכימיה החדשה (1937).
המדען מונה לנשיא החברה המלכותית בין השנים 1925 - 1930. הוא זכה גם במדליית פרנקלין בשנת 1924.
אחרי שבע שנים, כבר עד שנת 1931, הוא היה מגיע לאצולה ובארצו הוכר כדמות גבורה. מסיבה זו הוא חש קשר רב עם הולדתו.
הפניות
- ארנסט רתרפורד: אבי מדעי הגרעין. התאושש מ- media.newzealand.com.
- ארנסט רתרפורד - מדענים חשובים - הפיזיקה של ארה"ב. התאושש מהפיזיקה Componentesheuniverse.com.
- עשר התרומות העיקריות של ארנסט רתרפורד למדע (2016) נשלחו מ- learndo-newtonic.com.
- ארנסט רתרפורד. התאושש מ- wikipedia.org.