ชีวประวัติและผลงานหลักของเออร์เนสต์รูเธอร์ฟอร์ด

เออร์เนสต์รัทเธอร์ฟอร์ด (1871-1937) เป็นนักวิทยาศาสตร์ชาวนิวซีแลนด์ผู้มีส่วนร่วมอย่างมากในสาขาฟิสิกส์และเคมีผ่านการศึกษาเกี่ยวกับกัมมันตภาพรังสีและโครงสร้างของอะตอม เขาได้รับการยกย่องว่าเป็นบิดาแห่งฟิสิกส์นิวเคลียร์สำหรับการค้นพบการสำรวจโครงสร้างอะตอม.

การมีส่วนร่วมทางวิทยาศาสตร์ของเขารวมถึงการค้นพบกัมมันตภาพรังสีอัลฟ่าและเบต้าแบบจำลองอะตอมของอะตอมเครื่องตรวจจับคลื่นวิทยุกฎของการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีและการระบุอนุภาคแอลฟาในนิวเคลียสของฮีเลียม. 

ดัชนี

• 1 ชีวประวัติ
  • 1.1 วัยเด็กและการศึกษา
  • 1.2 อาจารย์ผู้สอน
• 2 ผลงานวิทยาศาสตร์
  • 2.1 ค้นพบกัมมันตภาพรังสีอัลฟ่าและเบต้า
  • 2.2 เขาค้นพบว่าอะตอมไม่สามารถทำลายได้
  • 2.3 เขากำหนดรูปแบบอะตอมของอะตอม
  • 2.4 เขาคิดค้นเครื่องตรวจจับคลื่นวิทยุ
  • 2.5 ค้นพบนิวเคลียสของอะตอม
  • 2.6 ค้นพบโปรตอน 
  • 2.7 ทฤษฎีการมีอยู่ของนิวตรอน
  • 2.8 บิดาแห่งฟิสิกส์นิวเคลียร์
• 3 งานและความสำเร็จ
• 4 อ้างอิง

ชีวประวัติ

วัยเด็กและการศึกษา

Ernest Rutherford เกิดเมื่อวันที่ 30 สิงหาคม ค.ศ. 1871 ที่เมืองเนลสันประเทศนิวซีแลนด์ การศึกษาของเขาเกิดขึ้นที่มหาวิทยาลัยแห่งนิวซีแลนด์และต่อมาที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์.

ตั้งแต่เขายังเป็นเด็กเขาแสดงให้เห็นถึงความสามารถของเขาและเหนือความอยากรู้ทั้งหมดที่เลขคณิตได้ทำให้เขา พ่อแม่ของเขาสังเกตเห็นคุณภาพนี้ในตัวเขาและร่วมกับครูของเขากระตุ้นให้เขาศึกษาต่อ.

เขากลายเป็นนักเรียนที่เป็นแบบอย่างและนั่นคือวิธีที่เขาได้รับที่เนลสันคอลเลจ ในสถาบันการศึกษานี้เขาจบลงด้วยการเป็นนักเรียนที่ดีที่สุดในทุกวิชา.

ในกีฬาเขาโน้มตัวเข้าหา Rugby ซึ่งเป็นกีฬาที่เขาฝึกฝนที่มหาวิทยาลัย.

อาจารย์ผู้สอน

เขาพัฒนารสนิยมในการสอนและเข้าร่วมเป็นอาจารย์ในมหาวิทยาลัยต่าง ๆ ตลอดชีวิตของเขา ก่อนอื่นเขาเป็นศาสตราจารย์ฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยแมคกิลล์ที่มอนทรีออลแคนาดา หลังจากนั้นเขาย้ายไปที่มหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ในอังกฤษและยังคงอยู่ที่นั่นมานานกว่าทศวรรษ.

ในตอนท้ายของช่วงเวลาที่ยาวนานนี้เขาได้ทำหน้าที่เป็นอาจารย์และผู้อำนวยการห้องทดลองคาเวนดิชและในที่สุดก็ได้กำกับเรื่องที่สถาบันพระมหากษัตริย์แห่งบริเตนใหญ่.

ในปี 1931 รัทเธอร์เฟิร์ดประสบความสำเร็จอย่างมืออาชีพอย่างไรก็ตามนี่เป็นหนึ่งในปีที่ยากที่สุดสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงเนื่องจากเขาสูญเสียลูกสาวคนเดียวของเขาในระหว่างการคลอดบุตร.

ในปี 1937 หลังจากการผ่าตัดที่ไม่ซับซ้อนภาวะสุขภาพของรัทเธอร์ฟอร์ดก็ลดลงอย่างกะทันหัน นี่คือวิธีที่เขาเสียชีวิตเมื่อวันที่ 19 ตุลาคม 2480 ในเคมบริดจ์สหราชอาณาจักร.

เขาถูกฝังไว้กับไอแซกนิวตันและเคลวินตัวละครที่ยิ่งใหญ่สองคนที่ปฏิวัติวิทยาศาสตร์.

ผลงานทางวิทยาศาสตร์

ค้นพบกัมมันตภาพรังสีอัลฟ่าและเบต้า

ในปี 1898 รัทเธอร์ฟอร์ดเริ่มศึกษาการแผ่รังสีที่ปล่อยออกมาจากยูเรเนียม การทดลองของเขาทำให้เขาสรุปได้ว่ากัมมันตภาพรังสีควรมีองค์ประกอบอย่างน้อยสององค์ประกอบซึ่งเขาเรียกว่ารังสีอัลฟ่าและเบต้า.

เขาพบว่าอนุภาคอัลฟามีประจุบวกและรังสีบีตานั้นมีพลังทะลุทะลวงมากกว่ารังสีอัลฟา นอกจากนี้เขายังตั้งชื่อรังสีแกมมา.

เขาค้นพบว่าอะตอมไม่สามารถทำลายได้

ร่วมกับนักเคมี Frederick Soddy เขาได้สร้าง Theory of the Atoms Disintegration ที่เกี่ยวข้องกับการสลายตัวโดยธรรมชาติของอะตอมในอะตอมประเภทอื่น.

การสลายตัวของอะตอมของธาตุกัมมันตรังสีคือการค้นพบที่สำคัญในเวลานั้นตั้งแต่นั้นมาจนถึงขณะนั้นก็เชื่อว่าอะตอมเป็นสสารที่ไม่สามารถทำลายได้.

ต้องขอบคุณการค้นพบของเขาในด้านการสลายตัวขององค์ประกอบและเคมีของธาตุกัมมันตรังสีรัทเธอร์ฟอร์ดชนะรางวัลโนเบลในปี 2451.

เขาสร้างแบบจำลองอะตอมของอะตอม

เมื่อรวมกับนักวิทยาศาสตร์ Geiger และ Mardsen เขาได้ทำการทดลองที่มีชื่อเสียงที่สุดในสาขาวิทยาศาสตร์.

ภายใต้การดูแลของรัทเธอร์ฟอร์ดนักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดลองหลายครั้งระหว่างปี 1908 และ 1913 โดยที่พวกเขาเล็งรังสีของอนุภาคแอลฟาไปยังแผ่นโลหะบาง ๆ เพื่อวัดรูปแบบการแพร่กระจายโดยใช้หน้าจอเรืองแสง.

ด้วยเหตุนี้พวกเขาค้นพบว่าแม้ว่าอนุภาคส่วนใหญ่จะบินไปโดยตรง แต่บางส่วนก็เด้งไปในทุกทิศทางรวมถึงบางส่วนที่กลับไปยังแหล่งกำเนิดโดยตรง.

สิ่งนี้เป็นไปไม่ได้ที่จะพิสูจน์ด้วยแบบจำลองโบราณของอะตอมดังนั้น Rutherford จึงตีความข้อมูลเพื่อกำหนดรูปแบบอะตอมของ Rutherford ในปี 1911.

เขาคิดค้นเครื่องตรวจจับคลื่นวิทยุ

Heinrich Hertz นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันพิสูจน์การมีอยู่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเมื่อปลายปี 1880.

รัทเธอร์ฟอร์ดตัดสินใจที่จะวัดผลกระทบต่อเข็มแม่เหล็กเหล็ก การทดลองนี้ทำให้เขาคิดค้นเครื่องมือตรวจจับสิ่งที่เราเรียกว่าคลื่นเรเดียล เครื่องรับวิทยุนี้ได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของการปฏิวัติการสื่อสารที่รู้จักกันในชื่อโทรเลขไร้สาย.

รัทเธอร์เฟิร์ดฟอร์ดได้ปรับปรุงอุปกรณ์ของเขาและในช่วงเวลาสั้น ๆ มีสถิติโลกของระยะทางที่สามารถตรวจจับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้.

แม้ว่า Rutherford จะถูกครอบงำโดย Marconi การค้นพบของเขาก็ยังถือว่าเป็นส่วนสำคัญในสาขานี้.

เขาค้นพบนิวเคลียสของอะตอม

จากการทดลองแผ่นทองคำรูเธอร์ฟอร์ดค้นพบว่าอะตอมทั้งหมดมีนิวเคลียสซึ่งมีประจุเป็นบวกและมวลส่วนใหญ่กระจุกอยู่ในนั้น.

แบบจำลองอะตอมของเขามีคุณสมบัติใหม่ที่ประจุไฟฟ้ากลางสูงที่เข้มข้นในปริมาตรเล็ก ๆ ของอะตอมรับผิดชอบมวลส่วนใหญ่.

ในรูปแบบนิวเคลียสถูกโคจรโดยอิเล็กตรอนที่มีมวลต่ำ แบบจำลองนี้ดำเนินการกับแบบจำลองอะตอมของ Bohr ซึ่งใช้ทฤษฎีควอนตัม.

การค้นพบของเขาเกี่ยวกับนิวเคลียสของอะตอมถือเป็นผลงานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดต่อวิทยาศาสตร์.

ค้นพบโปรตอน 

ในปี 1917 เขาได้กลายเป็นบุคคลแรกที่เปลี่ยนองค์ประกอบหนึ่งไปเป็นอีกองค์ประกอบหนึ่ง เขาเปลี่ยนอะตอมไนโตรเจนเป็นอะตอมออกซิเจนด้วยการระดมยิงไนโตรเจนด้วยอนุภาคอัลฟ่า นี่เป็นการสังเกตครั้งแรกของปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เหนี่ยวนำและถือเป็นการค้นพบของโปรตอน.

ในปี 1920 Rutherford เสนอนิวเคลียสไฮโดรเจนเป็นอนุภาคใหม่และสร้างคำว่าโปรตอนสำหรับมัน.

ทฤษฎีการมีอยู่ของนิวตรอน

ในปี 1921 เขาตั้งทฤษฎีว่าควรมีอนุภาคที่เป็นกลางในนิวเคลียสของอะตอมเพื่อชดเชยผลที่น่ารังเกียจของโปรตอนที่มีประจุบวกโดยการสร้างแรงนิวเคลียร์ที่น่าดึงดูด ไม่มีอนุภาคใด ๆ นิวเคลียสก็จะยุบตัว.

ด้วยเหตุผลดังกล่าวรัทเธอร์ฟอร์ดจึงตั้งทฤษฎีการมีอยู่ของนิวตรอนและสร้างคำศัพท์ที่รู้จักกันในปัจจุบัน.

นิวตรอนถูกค้นพบในปี 2475 โดยนักวิทยาศาสตร์เจมส์แชดวิคซึ่งเคยศึกษาและทำงานร่วมกับรัทเทอร์ฟอร์ด.

พ่อของฟิสิกส์นิวเคลียร์

ต้องขอบคุณการทำงานของเขาในสนามการทำปฏิกิริยานิวเคลียร์ครั้งแรกพิสูจน์ลักษณะของการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีว่าเป็นกระบวนการนิวเคลียร์และสร้างโครงสร้างของอะตอมเขาเป็นที่รู้จักในนามบิดาแห่งฟิสิกส์นิวเคลียร์.

งานของเขามีความสำคัญอย่างยิ่งในช่วงเวลาของการวิจัยในอนาคตและการพัฒนาในอนาคตในสาขา.

รัทเธอร์ฟอร์ดยังทำหน้าที่เป็นแรงบันดาลใจและเป็นที่ปรึกษาให้กับนักวิทยาศาสตร์หลายคน นักเรียนของเขาจำนวนมากมาเพื่อรับรางวัลโนเบล เขายังถือว่าเป็นนักทดลองที่ยิ่งใหญ่ที่สุดตั้งแต่ฟาราเดย์.

การทำงานและความสำเร็จ

ในปี 1896 เมื่อนักฟิสิกส์ค้นพบกัมมันตภาพรังสี Antoine Henri Becquerel, Rutherford ระบุและสร้างองค์ประกอบหลักสามประการของการแผ่รังสีซึ่งมีชื่อว่า alpha, เบต้าและแกมมาดังนั้นจึงแสดงให้เห็นว่าอนุภาคแอลฟาเป็นฮีเลียมนิวเคลียส.

สิ่งนี้ทำให้เขาสามารถอธิบายทฤษฎีของเขาเกี่ยวกับโครงสร้างอะตอมซึ่งกลายเป็นทฤษฎีแรกที่ให้รายละเอียดอะตอมเป็นนิวเคลียสหนาแน่นและเพื่อระบุว่าอิเล็กตรอนหมุนรอบตัวมัน.

ใน 1,908 เขาเป็นผู้ชนะรางวัลโนเบลสาขาเคมีและได้รับการแต่งตั้งของ Sir ใน 1,914. ในบรรดางานเขียนที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของเขาคือ: กัมมันตภาพรังสี (1904), การแผ่รังสีของสารกัมมันตรังสี (1930) และ การเล่นแร่แปรธาตุใหม่ (1937).

นักวิทยาศาสตร์ได้รับการขนานนามว่าเป็นประธานของ Royal Society ระหว่างปี 1925 และ 1930 เขายังได้รับรางวัล Franklin ในปี 1924.

หลังจากเจ็ดปีในปี 1931 เขาจะไปถึงขุนนางและในประเทศของเขาพวกเขาจำได้ว่าเขาเป็นตัวละครที่กล้าหาญ ด้วยเหตุนี้เขาจึงรู้สึกผูกพันกับประเทศเกิดของเขาอย่างมาก.

การอ้างอิง

1. Ernest Rutherford: บิดาแห่งวิทยาศาสตร์นิวเคลียร์ เรียกดูจาก media.newzealand.com.
2. เออร์เนสต์รัทเธอร์ฟอร์ด - นักวิทยาศาสตร์คนสำคัญ - ฟิสิกส์ของสหรัฐอเมริกาที่ได้รับการฟื้นฟูจาก physicsoftheuniverse.com.
3. 10 ผลงานสำคัญของวิทยาศาสตร์ของเออร์เนสรัทเธอร์ฟอร์ด (2016) สืบค้นจาก learndo-newtonic.com.
4. เออร์เนสต์รัทเธอร์ฟอร์ด สืบค้นจาก wikipedia.org.