Ernests Raterfords — Jaunzēlandē dzimis Nobela laureāts un kodolfiziķis

Ernests Raterfords — Jaunzēlandē dzimis Nobela laureāts un kodolfiziķis, kurš atklāja atoma kodolu, alfa/beta/gamma starojumu un veica pasaulē pirmo mākslīgo kodolreakciju.

Ernests Raterfords, Nelsona 1. barons Raterfords, OM, PC, FRS (1871. gada 30. augusts - 1937. gada 19. oktobris) bija Jaunzēlandē dzimis britu zinātnieks, kurš 1908. gadā saņēma Nobela prēmiju ķīmijā par darbu kodolfizikā un atoma uzbūves teoriju. Dzimis Brightwater pie Nelsonas, Raterfords bija viens no izcilākajiem 20. gadsimta fizikas pārveidotājiem — viņa pētījumi noteica pamatu mūsdienu atom- un kodolfizikai.

Izglītība un agrīnā karjera

Raterfords ieguva izglītību Jaunzēlandē un ātri izcēlās akadēmiskajā darbā, kas viņam nodrošināja stipendijas un iespējas strādāt Eiropā un Ziemeļamerikā. Sākotnēji viņš nozīmīgi darbojās Kopnfordas un citu institūciju vidē, bet svarīga karjeras pietura bija darbs pie zinātnes pamatiem, kas vēlāk noveda pie pētījumiem radioaktivitātē un kodolfizikā.

Radioaktivitāte un izjaukšanas teorija

Raterfords bija starp pirmajiem zinātniekiem, kas sistemātiski pētīja radioaktivitāti, kas kļuva par aktīvu pētniecības lauku pēc tam, kad 1896. gadā franču fiziķis Anrī Bekerels atklāja radiāciju. Raterfords noteica radioaktīvā starojuma pussabrukšanas periodu un klasificēja trīs starojuma veidus, ko viņš nosauca par alfa, beta un gamma. Kopā ar F. Sodiju viņš izstrādāja atoma izjaukšanas (disintegrācijas) teoriju, kas aprakstīja, kā elementi spontāni pārveidojas un kā aprēķināmi to sabrukšanas ātrumi.

Viņš arī demonstrēja, ka alfa daļiņas ir hēlija kodoli, kas tika parādīts, noslēdzot, ka alfa daļiņas pēc mijiedarbības atstāj hēlija gāzi.

Atoma kodola modelis — zelta folijas eksperiments

Raterfords vadīja sēriju saistītu eksperimentu, tostarp Geigera-Marsdena eksperimentu, kas 1909. gadā parādīja, ka daļa alfa daļiņu tiek atgriezta atpakaļ no plānas zelta folijas. Šie rezultāti noveda pie 1911. gada Raterforda atommodeļa, kurā atoms ir ar mazu, blīvu kodolu, ap kuru riņķo elektroni. Šis modelis nomainīja līdzšinējo "plūstošā sūnu" priekšstatu un bija pamats Nīlsa Bora vēlākajam kvantu modelim (1913.).

Mākslīgā kodolreakcija un transmutācija

1919. gadā Raterfords veica pasaulē pirmo dokumentēto mākslīgo kodolreakciju, ievadot alfa daļiņas slāpekļa gāzē. Šajā reakcijā tika atbrīvoti protonu un radīts skābekļa izotops, — praktiski parādot, ka viens elementa kodols var tikt pārvērsts citā. Tā bija pirmā reāla kodoltermiskā transmutācija, kas demonstrēja, ka atomu pārvēršana cita elementa atomā ir iespējama, un tā atklāja jaunas ceļus kodolenerģijas un kodolfizikas izpētei.

Vadība un vēlākie pētījumi

Raterfords strādāja vairākās vadošās laboratorijās — viņš vadīja starptautiski nozīmīgas pētniecības grupas un bija īpaši ietekmīgs savā darbā Mančestrā un vēlāk — Kembridžā, kur 1919. gadā kļuva par Kavendiša laboratorijas direktoru. No turienes viņš virzīja daudzus svarīgus eksperimentus un audzināja virkni talantīgu pētnieku, tostarp Džeimsu Čadviku, kurš 1932. gadā Kavendiša laboratorijā atklāja neitronu, tā papildinot un precizējot Raterforda uzstādīto kodola uzbūves konceptu.

Raterfords bija arī nozīmīgs skolotājs un mentore — viņa vadībā strādāja vairākas vēlāk Nobela prēmijas ieguvējas personas, un viņa teorijas ietekmēja atoma un kodola pētījumus visā pasaulē.

Godinājumi un mantojums

Par savu ieguldījumu zinātnē Raterfords saņēma visaugstākās atzinības: Nobela prēmija (1908), virkne ordenīšu un goda nosaukumu, kā arī 1931. gadā tika pacelts par baronu (Nelsona 1. barons Raterfords). Pētniecības klāsts, no radioaktivitātes likumiem līdz atoma modelim un pirmajai mākslīgajai transmutācijai, padarīja viņu par vienu no kodolfizikas pamatlicējiem — bieži sauktu par "kodolfizikas tēvu".

Viņa piemiņai nosauktas vairākas iestādes un apbalvojumi, tostarp skola Oklendā, Jaunzēlandē, Rutherford College, kā arī daudzi zinātnes institūti un fizikas teroriem veltītas piemiņas vietas.

Miršana

Ernests Raterfords mira 1937. gada 19. oktobrī. Par godu viņa nopelniem zinātnē viņš tika apglabāts Vestminsteras abatijā (Westminster Abbey) — viens no augstākajiem apbalvojumiem, ko Lielbritānija var piešķirt izciliem zinātniekiem.

Jautājumi un atbildes

J: Kas bija Ernests Raterfords?

J: Kad viņš dzimis?

J: Par ko viņš saņēma Nobela prēmiju ķīmijā?

J: Kādu titulu viņš saņēma?

J: No kurienes viņš bija cēlies?

J: Kad viņš nomira?

Meklēt pēc burta