사진 선택: 핵물리학의 “아버지”인 어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford) 경. "악어"라는 별명을 가진

어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford)는 핵물리학의 창시자인 영국 물리학자의 간략한 전기를 다룬 글입니다.

어니스트 러더퍼드의 짧은 전기

(1871–1937)

어니스트 러더퍼드는 1871년 8월 30일 뉴질랜드의 작은 마을인 스프링 그로브의 농부 가족에서 태어났습니다. 그는 열두 명의 자녀 중에서 가장 재능이 있는 것으로 밝혀졌습니다.

어니스트는 훌륭한 성적으로 초등학교를 졸업했습니다. 어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford)가 5학년에 합격한 넬슨 대학(Nelson College)에서 교사들은 그의 뛰어난 수학적 능력을 알아차렸습니다. 나중에 Ernest는 자연 과학, 즉 물리학과 화학에 관심을 갖게 되었습니다.

Rutherford는 Canterbury College에서 고등 교육을 받은 후 2년 동안 전기 공학 분야의 연구에 열정적으로 참여했습니다.

1895년에 그는 영국으로 건너가 1898년까지 케임브리지의 캐번디시 연구소에서 뛰어난 물리학자 조셉-존 톰슨(Joseph-John Thomson)의 지도 아래 일했습니다. 전자기파의 길이를 결정하는 거리를 감지하는 데 획기적인 발전을 이루었습니다.

1898년에 그는 방사능 현상을 연구하기 시작했습니다. 이 분야에서 러더퍼드는 최초의 근본적인 발견, 즉 우라늄에서 방출되는 방사선의 불균일성을 발견하여 인기를 얻었습니다. Rutherford 덕분에 알파 및 베타 방사선의 개념이 과학에 들어갔습니다.

러더퍼드는 26세에 캐나다 최고의 맥길대학교 교수로 몬트리올에 초청받았다. 러더퍼드는 캐나다에서 10년 동안 일했고 그곳에 과학 학교를 세웠습니다.

1903년 32세의 과학자는 영국 과학 아카데미 런던 왕립 학회 회원으로 선출되었습니다.

1907년에 러더퍼드와 그의 가족은 맨체스터 대학의 물리학과 교수직을 맡기 위해 캐나다에서 영국으로 이주했습니다. 러더퍼드는 도착하자마자 방사능에 관한 실험적 연구를 시작했습니다. 그와 함께 일한 것은 유명한 가이거 계수기를 개발한 독일의 물리학자이자 그의 조수이자 학생인 한스 가이거였습니다.

1908년에 러더퍼드는 원소 변형에 관한 연구로 노벨 화학상을 받았습니다.

러더퍼드는 알파 입자가 이중으로 이온화된 헬륨 원자임을 확인하는 일련의 대규모 실험을 수행했습니다. 다른 학생인 Ernest Marsden(1889-1970)과 함께 그는 얇은 금속판을 통과하는 알파 입자의 통과 특성을 연구했습니다. 이 실험을 바탕으로 과학자는 원자의 행성 모델을 제안했습니다.: 원자의 중심에는 전자가 회전하는 핵이 있습니다. 그것은 당시의 뛰어난 발견이었습니다!

러더퍼드는 중성자의 발견, 가벼운 원소의 원자핵 분리 가능성, 인공적인 핵 변환을 예측했습니다.

그는 18년 동안(1919년부터 1937년까지) 캐번디시 연구소를 이끌었습니다.

E. 러더퍼드는 전 세계 모든 학회의 명예회원으로 선출되었습니다.

어니스트 러더퍼드는 1937년 10월 19일, 예상치 못한 상황(목조림 탈장)으로 인한 응급 수술 후 4일 만에 66세의 나이로 사망했습니다.

러더퍼드 어니스트

(1871 – 1937)

뛰어난 영국의 물리학자이자 화학자인 어니스트 러더포드(Ernest Rutherford)는 1871년 8월 30일 뉴질랜드 넬슨 시 근처의 스프링 그로브(Spring Grove)에서 태어났습니다. 그는 James와 Martha Rutherford (née Thompson)의 대가족 중 네 번째 자녀였습니다.

어니스트의 아버지는 수레공, 엔지니어, 건축업자, 제분업자로 일했습니다. 1843년에 그는 더 나은 삶을 찾아 스코틀랜드에서 뉴질랜드로 이주했습니다. 어니스트의 어머니 마사 톰슨(Martha Thompson)은 13세에 영국에서 넬슨(Nelson)으로 이주한 학교 교사였습니다.

어렸을 때 러더퍼드는 젖소를 돕고 장작을 모으는 등 시골 소년의 전형적인 삶을 살았습니다. 토요일에는 다른 아이들과 함께 미래의 과학자가 새총을 쏘고 수영 경주를 했습니다. 아버지가 직장을 자주 바꾸었기 때문에 가족은 항상 이사를 해야 했습니다.

10살 때 Ernest는 Foxhill 지역 학교에 다니면서 처음으로 과학 책을 읽었습니다. 올해 그는 교과서에 나오는 소리의 속도를 측정하는 첫 번째 실험을 수행했습니다.

1887년 어니스트는 넬슨 대학에 입학했고 곧 최고의 학생 중 한 명이 되었습니다. 젊은 러더퍼드는 특히 수학에 관심이 많았습니다. 어니스트는 여가 시간의 대부분을 럭비 경기에 바쳤지만 이로 인해 10개의 학교 장학금 중 하나를 받는 것을 막지 못했고 그에게 뉴질랜드 대학의 한 분과인 크레이체스터에 있는 캔터베리 대학에 입학할 수 있는 기회를 얻었습니다. 뉴질랜드의 가장 큰 도시.

1892년 어니스트 러더퍼드는 문학사 학위를 받았습니다. 미래의 과학자가 대학에서 가장 좋아하는 과목은 물리학과 화학이었습니다. 그는 이 과목에서 가장 좋은 시험에 합격하여 이학사 학위를 취득했습니다.

석사 논문에서 어니스트는 약 10년 전에 발견된 고주파 전파를 조사했습니다. 이 현상을 연구하기 위해 러더퍼드는 0.5마일 이상의 거리에서 신호를 수신하는 무선 라디오 수신기를 설계했습니다.

어니스트 러더퍼드는 23세에 이미 3개의 과학 학위를 취득했습니다. 당시 영국의 가장 재능 있는 해외 젊은 신민들은 1851년 세계 박람회의 이름을 따서 2년마다 특별 장학금을 받았고, 이를 통해 영국에서 과학을 발전시킬 수 있는 기회를 얻었습니다. 1895년에 한 장학금 지원자 중에는 화학자 McLaurin과 물리학자 Rutherford라는 두 명의 후보자가 있었습니다.

McLaurin은 장학금을 받았지만 가족 사정으로 인해 영국으로 갈 수 없었습니다. 운명은 러더퍼드에게 유리한 것으로 판명되었고, 1895년 가을 J. J. 톰슨의 초청으로 그는 영국으로 건너가 케임브리지 대학의 캐번디시 연구소로 이사했습니다. 케임브리지에서 러더퍼드는 실험실 책임자인 조셉 존 톰슨(Joseph John Thomson)의 첫 번째 박사 과정 학생이 되었습니다.

그 당시 Thomson은 런던 왕립 학회 회원이자 세계적으로 유명한 과학자였습니다. 전파에 대한 Rutherford의 연구는 유명한 물리학자에게 깊은 인상을 주었으며, 그는 1년 전 Wilhelm Roentgen이 발견한 X선의 영향으로 가스 이온화 과정을 공동으로 연구하도록 젊은 과학자를 초대했습니다.

1896년에 과학자들은 "X선에 노출된 가스를 통한 전기의 흐름에 관한" 공동 논문을 발표했습니다. 이듬해 러더퍼드는 자신의 작품인 "전자파의 자기 탐지기와 그 응용"을 출판했습니다. 같은 해에 그는 "X선에 노출된 가스의 전기화 및 가스와 증기에 의한 X선 흡수에 관한"이라는 기사를 썼습니다.

Cavendish Laboratory에서 일하는 동안 Rutherford는 다른 물리학자와 화학자의 발견을 면밀히 따랐습니다. Pierre Curie와 Maria Sklodowska-Curie가 파리 과학 아카데미에서 우라늄 외에 다른 방사성 원소가 있음을 입증한 연구 결과를 발표한 후 젊은 과학자는 이 분야에서 독립적인 작업을 시작했습니다. 그는 베크렐선에 대한 최초의 연구를 수행했으며 우라늄에서 방출되는 방사선의 불균일성을 발견했습니다.

어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford)와 J. J. 톰슨(J. J. Thomson)은 자신들의 결과를 바탕으로 X선의 영향으로 기체 원자가 파괴되고 음전하와 양전하를 띤 입자가 나타난다고 제안했습니다. 과학자들은 이러한 입자를 이온이라고 불렀습니다. 과학자들의 공동 노력으로 음전하를 띠는 원자 입자인 전자도 발견되었습니다.

1897년 12월 러더퍼드의 세계 박람회 펠로우십이 갱신되어 본격적으로 원자 구조를 연구하기 시작했습니다. 그러나 1898년 4월 몬트리올에 있는 맥길 대학의 교수 자리가 생기고 젊은 과학자에게 이 자리가 제안되자 그는 동의했습니다. 1898년 가을, 러더퍼드는 맥길대학교에서 가르치기 시작했습니다.

캐나다에서는 당시 27세였던 교수가 눈부신 발견을 많이 했습니다. 1899년에 그는 방사성 토륨이 기체 방사성 생성물을 방출한다는 사실을 발견했습니다. 과학자는 이 현상을 "발산"(방출)이라고 불렀습니다. 후속 연구 결과, 다른 두 가지 방사성 원소인 라듐과 악티늄도 방출을 일으키는 것으로 밝혀졌습니다.

과학자는 적어도 두 가지 유형의 방사선이 있음을 보여주었습니다. 그는 그 중 쉽게 흡수되는 전자를 알파선이라고 부르고, 투과력이 더 강한 후자를 베타선이라고 불렀습니다.

연구 결과를 분석한 후 러더퍼드는 과학에 알려진 모든 방사성 원소가 알파선과 베타선을 방출한다는 결론을 내렸습니다. 특정 기간이 지나면서 원소의 방사능이 감소했기 때문에 과학자는 모든 방사성 원소가 동일한 원자군에 속한다고 가정했습니다. 따라서 방사능이 감소하는 기간에 따라 분류할 수 있습니다.

1902~1903년에 러더퍼드는 방사성 화학의 창시자 중 한 명인 프레더릭 소디(Frederick Soddy)와 함께 이 분야에 대한 연구를 계속했습니다. 과학자들은 방사성 변환의 일반 법칙을 발견하고 이를 수학적 형태로 표현했으며, "반감기"라는 개념을 도입했으며, 또한 그들이 만든 방사능 이론의 주요 조항을 설명했습니다.

러더퍼드와 소디에 따르면, 방사능은 원자가 자신의 입자를 거부할 때 발생했습니다. 손실의 결과로 한 화학 원소의 원자가 다른 화학 원소의 원자로 변했습니다.

과학자들의 발견은 20세기의 가장 중요한 과학 사건 목록에 포함되었습니다. 원자의 불가분성과 불변성에 관한 기존의 모든 공리는 파괴되었습니다. 과학자들은 변환 법칙을 공식화했으며, 그 결과 방사성 붕괴 중에 화학 원소의 변환이 발생할 뿐만 아니라 속도를 늦추거나 중지하는 것도 불가능하다는 사실이 밝혀졌습니다.

방사성 변환을 연구하는 동안 러더퍼드와 소디는 라듐에서 방출되는 알파 입자의 에너지를 계산하고 방사성 변환의 에너지가 분자 변환의 에너지보다 수천 배, 아마도 수백만 배 더 크다는 결론을 내렸습니다. 과학자들에 따르면, 우주 물리학의 모든 현상에 대해 이 에너지를 고려해야 했으며, 특히 아원자 변환 과정이 태양에서 발생한다는 사실을 통해 태양 에너지의 불변성을 설명했습니다.

1903년에 러더퍼드는 자신의 이론을 입증하는 일련의 실험을 수행했으며 알파 입자가 양전하를 띤다는 사실도 보여주었습니다.

러더퍼드의 작업은 그에게 큰 명성을 안겨주었습니다. 1903년에 그는 런던 왕립학회 회원으로 선출되었습니다.

1904년에 러더퍼드는 자신의 연구 결과를 발표하고 공식화한 『방사능』이라는 책을 썼습니다. 이듬해 그는 두 번째 책인 방사성 변환(Radioactive Transformations)을 출판했습니다. 러더퍼드는 여러 나라의 다양한 대학과 연구 센터에서 일하도록 초청받기 시작했습니다. 1907년에 그는 거주지를 바꾸기로 결정하고 영국으로 돌아왔습니다. 1907년 5월 24일, 러더퍼드는 맨체스터에 도착하여 맨체스터 대학교의 물리학 교수직을 맡았습니다.

맨체스터에서 러더퍼드는 연구를 계속했습니다. 가이거의 도움으로 그는 대학에 방사능 연구를 위한 학교를 조직했습니다. 1908년에 러더퍼드는 한스 가이거(Hans Geiger)가 알파 입자 계수기를 만드는 것을 도왔고 다음 해에는 알파 입자가 이중으로 이온화된 헬륨 원자라는 것을 증명했습니다.

1908년에 러더퍼드는 “방사성 물질의 화학 원소 붕괴에 대한 연구”로 노벨 화학상을 받았습니다. 프레젠테이션 연설에서 스웨덴 왕립과학원 회장인 K. B. 하셀베르그(K. B. Hasselberg)는 과학자의 발견이 얼마나 중요한지 지적했습니다.

러더퍼드는 1908년 12월 11일 노벨 강연 “방사성 물질 내 알파 입자의 화학적 성질”에서 알파 입자가 질량과 구성이 동일하며 헬륨 원자의 핵으로 구성되어 있다고 제안했습니다. 따라서 방사성 원소의 원자도 부분적으로 헬륨 원자로 구성됩니다.

러더퍼드는 노벨상을 받은 후 원자 구조에 대한 연구를 시작했습니다. 그는 Cavendish Laboratory에서 J. J. Thomson과 함께 사용한 기술인 알파 입자 반조명법을 사용했습니다. 과학자는 조수인 Hans Geiger 및 Ernst Marsden과 함께 우라늄에서 방출되는 알파 입자로 얇은 금박 판을 폭격하는 일련의 실험을 수행했습니다. 당시 물리학자들은 고체의 원자 사이의 거리가 원자의 크기와 거의 같다고 믿었습니다. 이것으로부터 우리는 알파 입자가 얇은 호일을 통과하여 날아갈 수 없다는 결론을 내릴 수 있습니다.

이미 러더퍼드(Rutherford)의 첫 번째 실험에서는 이 결론을 반박했습니다. 대부분의 알파 입자가 거의 벗어나지 않고 호일을 관통했습니다. 그러나 8,000건 중 1건 정도는 마치 어떤 장애물에 부딪힌 듯 이론이 허용하는 것보다 훨씬 더 많이 예상 방향에서 벗어났습니다. 이 놀라운 이상 현상은 원자 핵 모델 개발의 출발점이 되었습니다.

J. J. 톰슨(J. J. Thomson)은 전자가 음전하를 띤다는 사실을 발견한 후, 반경 1억분의 1센티미터의 양전하를 띤 방울 형태의 원자 모델을 제안했습니다. 그 안에는 작은 음전하 전자가 들어 있습니다. 양전하와 음전하는 원자에 고르게 분포되어 있으므로 알파 입자의 운동 방향을 크게 바꿀 수 없습니다.

1911년 러더퍼드는 자신의 실험을 바탕으로 톰슨의 모형을 버리고 새로운 원자 모형을 제안했습니다. 그는 많은 뛰어난 발견을 예고하는 철학 매거진 5월호에 실린 "물질 내 알파 및 베타 방사선의 산란과 원자 구조"라는 기사에서 자신의 아이디어를 설명했습니다.

러더퍼드(Rutherford)에 따르면, 원자의 중심에는 양전하를 띤 입자가 집중되어 있고 원자의 전체 질량을 구성하는 핵이 있습니다. 음전하를 띤 입자(전자)는 핵 궤도에서 상당히 먼 거리에 위치합니다. 전자의 질량은 알파 입자의 질량보다 훨씬 작기 때문에 알파 입자는 전자 구름을 관통할 때 거의 편향되지 않습니다. 그리고 알파 입자가 양전하를 띤 핵 가까이로 날아가는 경우에만 쿨롱 반발력이 그 궤적을 급격하게 변화시킵니다.

현재 일반적으로 받아들여지고 있는 러더퍼드의 모형은 태양계의 작은 모형과 유사해 '행성원자 모형'으로 불렸다.

러더퍼드의 친구이자 협력자인 덴마크 물리학자 닐스 보어(Niels Bohr)가 1913년 양자 개념을 행성 모델에 도입한 이후 원자 모델은 전 세계적으로 인정을 받았습니다. 보어는 원자 안에 전자가 가속도를 받는 궤도가 있다고 제안하고, 그러한 정지 궤도를 찾는 규칙을 제시했습니다. 에너지 보존 법칙에 따라 전자가 한 궤도에서 다른 궤도로 이동할 때 방사선 양자가 나타납니다.

Niels Bohr의 이론은 원자의 행성 모델의 주요 단점, 즉 회전하는 전자가 핵으로 떨어지는 전기 역학적 불가피성을 제거했습니다.

제1차 세계 대전 중에 영국 정부는 러더퍼드를 영국 해군 발명 연구실의 민간 위원회에 임명했습니다. 그의 책임에는 음향학을 사용하여 적 잠수함을 탐지하는 방법을 발명하는 것이 포함되었습니다.

전쟁이 끝난 후 어니스트 러더퍼드는 맨체스터 실험실로 돌아왔습니다.

1919년에 한 뛰어난 과학자가 최초의 인공 핵반응을 수행했습니다. 러더퍼드는 수소와 질소 원자에 알파 입자를 충돌시킨 후 산소 원자가 형성된다는 사실을 발견했습니다. 폭격의 결과로 안정된 원자가 붕괴되었습니다. 러더퍼드의 연구를 바탕으로 그들의 연구 결과를 활용하여 프레데릭과 이렌 졸리오 퀴리는 1934년에 인공 방사능을 발견했습니다.

이 무렵 러더퍼드는 물리학 역사상 가장 위대한 실용 물리학자이자 당대 가장 뛰어난 인물 중 한 명으로 명성을 얻었습니다.

1919년 어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford)가 톰슨의 뒤를 이어 케임브리지 대학의 실험물리학 교수직과 캐번디시 연구소 소장직을 맡았습니다. 2년 후 그는 런던 왕립연구소의 자연과학 교수가 되었습니다. 2년 후인 1923년에 러더퍼드는 영국 과학진흥협회 회장이 되었고, 1925년부터 1930년까지 런던 왕립학회 회장을 역임했습니다. 1930년에 과학자는 과학산업연구실의 정부 자문위원회 의장으로 임명되었습니다.

어니스트 러더퍼드는 뛰어난 과학자였을 뿐만 아니라 재능 있는 조직가이기도 했습니다. 리더십 위치에 있는 동안 그는 많은 젊은 물리학자들을 자신의 연구에 끌어들였으며 나중에 노벨상을 수상했습니다. 그 시대의 뛰어난 물리학자들은 모두 그 앞에 머리를 숙였습니다. 동료들이 과학 연구의 “물결의 정점”에 항상 있을 수 있는 능력을 언급했을 때 그는 이렇게 대답했습니다. “안 될 이유가 있나요? 결국 파동을 일으킨 건 나였지 않나?” 이 말에 반대하는 사람은 거의 없었다. Rutherford는 P. L. Kapitsa, G. Moseley, J. Chadwick, J. Cockcroft, M. Oliphant, V. Heitler, O. Gan, Yu. B. Khariton 등 수십 명의 세계적으로 유명한 과학자들에 의해 교사로 간주되었습니다.

나이가 많고 바쁜데도 불구하고 러더퍼드는 끊임없이 연구를 계속했습니다. 1920년에 그는 중성자의 존재(1932년 그의 학생 제임스 채드윅이 발견함)와 원자 질량이 2인 수소 원자(중수소)의 존재를 예측하고 '양성자' 개념을 도입했으며 1933년에 실험을 시작했습니다. 핵 과정에서 질량과 에너지 사이의 관계를 테스트합니다.

1934년 마지막 실험 작업에서 러더퍼드는 마커스 올리펀트(Marcus Oliphant), 폴 하텍(Paul Harteck)과 함께 초중수소 동위원소인 삼중수소를 발견했습니다.

어니스트 러더퍼드는 죽을 때까지 훌륭한 정신을 유지했고 건강도 좋았습니다. 그는 머릿속으로 복잡한 수학적 계산을 훌륭하게 수행해 동료와 직원들을 놀라게 했다.

짧은 투병 끝에 유명한 과학자는 1937년 10월 19일 케임브리지에서 사망했으며 아이작 뉴턴, 찰스 다윈, 마이클 패러데이의 무덤 근처 웨스트민스터 사원에 묻혔습니다.

1871년 8월 30일, 핵물리학의 "아버지"로 알려진 뉴질랜드 출신의 영국 물리학자이자 1908년 노벨 화학상 수상자 어니스트 러더퍼드 경이 태어났습니다.

우리는 유명한 과학자의 전기를 회상하고 사진 선택에서 그의 주요 이정표를 설명하기로 결정했습니다.

1871년 8월 30일 뉴질랜드 스프링 브로브(Spring Brove)에서 스코틀랜드 이민자 가족으로 태어났습니다. 그의 아버지는 기계공이자 아마 농부로 일했고, 그의 어머니는 교사였습니다. 어니스트는 러더퍼드의 12남매 중 넷째였으며 가장 재능이 뛰어났습니다.

집 V 폭스힐 , 어디 어니스트 소모된 부분 내 어린 시절의

“과학은 물리학과 우표 수집이라는 두 그룹으로 나뉩니다.”

이미 초등학교를 마치고 첫 번째 학생으로서 그는 교육을 계속하기 위해 50파운드 스털링의 보너스를 받았습니다. 덕분에 러더퍼드는 뉴질랜드 넬슨 대학에 입학했다.

1892년 러더퍼드가 캔터베리 대학 학생이었을 때의 초상화

대학을 졸업 한 후 청년은 캔터베리 대학교에서 시험에 합격했으며 여기에서 물리학과 화학을 진지하게 공부했습니다.

« 과학자가 실험실 바닥을 청소하는 청소부에게 자신이 하는 일을 설명할 수 없다면 그 자신도 자신이 하는 일을 이해하지 못하는 것입니다.«

러더퍼드와 학생들몬트리올에서 , 캘리포니아 주. 1899년

JJ 톰슨, 많은 뛰어난 사람들처럼 19세기 말 물리학 교수들은 총명한 젊은이들의 집단을 모았다. 연구생"당신 주위에. 그들 중에는 바로 그의 제자가 있다어니스트 러더퍼드.

그는 과학 학생회 창설에 참여했으며 1891년에 "원소의 진화"라는 주제에 대한 보고서를 작성했는데, 여기서 원자는 동일한 구성 요소로 구성된 복잡한 시스템이라는 아이디어가 처음으로 표명되었습니다.

한스 가이거 ~에 있었다 러더퍼드 주요 파트너 V 연구 1907년 이후 1913년까지

원자의 불가분성에 대한 J. Dalton의 생각이 물리학을 지배하던 당시, 이 생각은 터무니없는 것처럼 보였고, 젊은 러더퍼드는 동료들에게 “명백한 말도 안되는 소리”에 대해 사과해야 했습니다.

어니스트 동료들과 함께 있는 러더퍼드(맨 아래 줄 왼쪽에서 첫 번째)

사실, 러더퍼드는 12년 후에 자신이 옳았다는 것을 증명했습니다. 대학을 졸업한 후 어니스트는 고등학교 교사가 되었지만 이 직업은 분명히 그의 마음에 들지 않았습니다. 올해 최고의 졸업생이었던 러더퍼드는 장학금을 받고 학업을 이어가기 위해 영국 과학의 중심지인 케임브리지로 갔습니다.

1896년에 급우들과 함께 있는 러더퍼드(윗줄 왼쪽에서 두 번째)

Cavendish Laboratory에서 Rutherford는 반경 3km 이내의 무선 통신용 송신기를 만들었지 만 이탈리아 엔지니어 G. Marconi에게 그의 발명을 우선시했으며 그 자신이 가스와 공기의 이온화를 연구하기 시작했습니다. 과학자는 우라늄 방사선에 알파선과 베타선이라는 두 가지 구성 요소가 있음을 발견했습니다. 그것은 계시였습니다.

러더퍼드 사랑했던 좋은 경기 골프 일요일에. 왼쪽에서 오른쪽으로: 랄프 파울러 , 에프. 유. 애스턴 , 러더퍼드 , G. 그리고. 테일러

몬트리올에서 토륨의 활동을 연구하던 중 러더퍼드는 새로운 가스인 라돈을 발견했습니다. 1902년에 그의 저서 "방사능의 원인과 본질"에서 과학자는 방사능의 원인이 일부 원소가 다른 원소로 자발적으로 전이된다는 생각을 처음으로 표현했습니다. 그는 알파 입자가 양전하를 띠고 그 질량이 수소 원자의 질량보다 크며 전하가 두 전자의 전하와 거의 같으며 이는 헬륨 원자를 연상시킨다는 것을 발견했습니다.

혼례 에르네스타 그리고 메리 러더퍼드 , 28 6월 1900 뉴질랜드

1903년에 러더퍼드는 런던 왕립학회의 회원이 되었고, 1925년부터 1930년까지 회장을 역임했습니다.

1911년 솔베이 회의에서의 어니스트 러더퍼드

1904년에 과학자의 기본 저서인 "방사성 물질과 그 방사선"이 출판되어 핵 물리학자들을 위한 백과사전이 되었습니다. 1908년 러더퍼드는 방사성 원소 연구로 노벨상 수상자가 되었습니다. 맨체스터 대학의 물리학 실험실 책임자인 러더퍼드는 그의 학생들인 핵물리학자 학교를 창설했습니다.

러더퍼드는 항상 그의 주위에 총명하고 젊은 인재들을 모았습니다.1910년 사진

그들과 함께 그는 원자를 연구했고 1911년 마침내 원자의 행성 모델에 도달했으며, 그는 철학 저널 5월호에 게재된 기사에서 이에 대해 썼습니다. 이 모델은 즉시 받아들여지지 않았고, 러더퍼드의 학생들, 특히 N. 보어(N. Bohr)에 의해 개선된 후에야 확립되었습니다.

1932년의 콕크로프트, 러더퍼드, 월튼

젊은 어니스트 러더퍼드의 조각품. 기념관 뉴질랜드

과학자는 1937년 10월 19일 케임브리지에서 사망했습니다. 영국의 많은 위대한 인물들처럼 어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford)도 세인트 폴 대성당의 "Science Corner" 옆에 있는 Newton, Faraday, Durenne, Herschel에 머물고 있습니다.

1908년 노벨 화학상

영국 물리학자 어니스트 러더퍼드는 뉴질랜드 넬슨 근처에서 태어났습니다. 그는 바퀴공이자 건설 노동자인 스코틀랜드인 제임스 러더포드(James Rutherford)와 영국 학교 교사인 마사(톰슨) 러더포드(Martha (Thompson) Rutherford)의 12명의 자녀 중 한 명이었습니다. 첫째, R.은 지역 초중등 학교를 다녔고, 그 후 사립 고등 학교인 Nelson College의 장학생이 되었으며, 그곳에서 특히 수학 분야에서 재능 있는 학생임을 입증했습니다. 학문적 성공 덕분에 R.은 또 다른 장학금을 받아 뉴질랜드에서 가장 큰 도시 중 하나인 크라이스트처치에 있는 캔터베리 대학에 입학할 수 있었습니다.

대학에서 R.은 물리학과 화학을 가르친 E.U.의 선생님으로부터 큰 영향을 받았습니다. Bickerton과 수학자 J.H.H. 요리하다. R.은 1892년에 문학사 학위를 받은 후 캔터베리 대학에 남아 수학 장학금 덕분에 학업을 계속했습니다. 다음 해에 그는 수학과 물리학 시험을 가장 잘 통과하여 예술 석사가 되었습니다. 그의 석사 논문은 약 10년 전에 그 존재가 입증된 고주파 전파의 탐지에 관한 것이었습니다. 이 현상을 연구하기 위해 그는 무선 라디오 수신기(굴리엘모 마르코니(Guglielmo Marconi)가 제작하기 몇 년 전)를 만들었고 그 도움을 받아 0.5마일 떨어진 곳에서 동료들이 전송한 신호를 수신했습니다.

1894년에 R.은 자연과학 학사 학위를 받았습니다. 캔터베리 대학에서는 인문학 석사 학위를 이수하고 대학에 남아 있는 학생은 추가 연구를 수행하고 이학사 학위를 취득해야 하는 것이 전통이었습니다. 그런 다음 R.은 크라이스트처치에 있는 남학교 중 한 곳에서 잠시 가르쳤습니다. 과학에 대한 탁월한 능력 덕분에 R.은 영국 케임브리지 대학교에서 장학금을 받았으며, 그곳에서 세계 최고의 과학 연구 센터 중 하나인 캐번디시 연구소에서 공부했습니다.

케임브리지에서 R.은 영국 물리학자 J.J. 톰슨. Thomson은 전파에 대한 R.의 연구에 깊은 인상을 받았으며 1896년에 그는 가스의 전기 방전에 대한 X선(1년 전 Wilhelm Roentgen에 의해 발견됨)의 효과를 공동으로 연구할 것을 제안했습니다. 이들의 협력은 톰슨이 음전하를 띠는 원자 입자인 전자를 발견하는 등 중요한 결과를 가져왔습니다. 연구를 바탕으로 Thomson과 R.은 X선이 가스를 통과할 때 가스 원자를 파괴하여 동일한 수의 양전하 및 음전하 입자를 방출한다는 가설을 세웠습니다. 그들은 이 입자를 이온이라고 불렀습니다. 이 작업 후 R.은 원자 구조를 연구하기 시작했습니다.

1898년에 R.은 몬트리올(캐나다)에 있는 McGill University의 교수직을 수락하여 우라늄 원소의 방사성 방사선에 관한 일련의 중요한 실험을 시작했습니다. 그는 곧 이 방사선의 두 가지 유형, 즉 짧은 거리만 투과하는 알파선 방출과 훨씬 더 먼 거리를 투과하는 베타선을 발견했습니다. 그런 다음 R.은 방사성 토륨이 "발산"(방출-Ed.)이라고 부르는 기체 방사성 생성물을 방출한다는 것을 발견했습니다.

추가 연구에 따르면 다른 두 가지 방사성 원소인 라듐과 악티늄도 방출을 생성하는 것으로 나타났습니다. 이러한 발견과 기타 발견을 바탕으로 R.은 방사선의 특성을 이해하기 위한 두 가지 중요한 결론에 도달했습니다. 알려진 모든 방사성 원소는 알파선과 베타선을 방출하며, 더 중요한 것은 모든 방사성 원소의 방사능은 특정 기간이 지나면 감소한다는 것입니다. . 이러한 발견은 모든 방사성 원소가 동일한 원자군에 속하며 이들의 분류가 방사능 감소 기간에 기초할 수 있다고 가정하는 이유를 제시했습니다.

1901~1902년에 McGill University에서 수행된 추가 연구를 기반으로 R.과 그의 동료 Frederick Soddy는 그들이 만든 방사능 이론의 주요 조항을 설명했습니다. 이 이론에 따르면 방사능은 원자가 빠른 속도로 방출되는 입자를 잃을 때 발생하며, 이 손실로 인해 한 화학 원소의 원자가 다른 화학 원소의 원자로 변형됩니다. R.과 Soddy가 제시한 이론은 원자가 분할할 수 없고 변경할 수 없는 입자라는 오랫동안 받아 들여진 개념을 포함하여 기존의 여러 아이디어와 충돌했습니다.

R.은 자신이 구축한 이론을 확인하는 결과를 얻기 위해 추가 실험을 수행했습니다. 1903년에 그는 알파 입자가 양전하를 띠고 있음을 증명했습니다. 이러한 입자는 측정 가능한 질량을 갖고 있기 때문에 원자에서 입자를 "방출"하는 것은 하나의 방사성 원소를 다른 방사성 원소로 변환하는 데 중요합니다. 또한 생성된 이론을 통해 R.은 다양한 방사성 원소가 딸 물질이라고 부르는 물질로 변하는 속도를 예측할 수 있었습니다. 과학자는 알파 입자가 헬륨 원자의 핵과 구별할 수 없다고 확신했습니다. 이에 대한 확증은 당시 영국의 화학자 윌리엄 램지(William Ramsay)와 함께 연구하던 소디(Soddy)가 라듐 방출에 추정 알파 입자인 헬륨이 포함되어 있음을 발견했을 때 이루어졌습니다.

1907 년 P.는 과학 연구의 중심에 더 가까워지기 위해 영국 맨체스터 대학교에서 물리학 교수직을 맡았습니다. 나중에 가이거 계수기의 발명가로 유명해진 Hans Geiger의 도움으로 R.은 맨체스터에 방사능 연구를 위한 학교를 세웠습니다.

1908년에 R.은 "방사성 물질 화학에서 원소 붕괴 분야에 대한 연구"로 노벨 화학상을 수상했습니다. 스웨덴 왕립과학원을 대표하여 개회사에서 K.B. Hasselberg는 P.가 수행한 작업과 Thomson, Henri Becquerel, Pierre 및 Marie Curie의 작업 사이의 연관성을 지적했습니다. "이 발견은 놀라운 결론에 이르렀습니다. 화학 원소는... 다른 원소로 변형될 수 있습니다."라고 Hasselberg는 말했습니다. R.은 노벨 강연에서 이렇게 말했습니다. “대부분의 방사성 물질에서 자유롭게 방출되는 알파 입자는 질량과 구성이 동일하며 헬륨 원자의 핵으로 구성되어야 한다고 믿을 만한 충분한 이유가 있습니다. 그러므로 우리는 우라늄이나 토륨과 같은 기본 방사성 원소의 원자가 적어도 부분적으로 헬륨 원자로 구성되어야 한다는 결론에 이르지 않을 수 없습니다.”

R.은 노벨상을 받은 후 얇은 금박판에 우라늄과 같은 방사성 원소에서 방출되는 알파 입자가 충돌했을 때 관찰되는 현상을 연구하기 시작했습니다. 알파 입자의 반사 각도를 사용하면 판을 구성하는 안정적인 요소의 구조를 연구할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 당시 받아 들여진 아이디어에 따르면 원자 모델은 건포도 푸딩과 같았습니다. 양전하와 음전하가 원자 내부에 고르게 분포되어 있으므로 알파 입자의 운동 방향을 크게 변경할 수 없었습니다. 그러나 P.는 특정 알파 입자가 이론에서 허용하는 것보다 훨씬 더 많이 예상 방향에서 벗어났다는 사실을 발견했습니다. 맨체스터 대학의 학생인 어니스트 마스덴(Ernest Marsden)과 함께 연구하면서 과학자는 상당히 많은 수의 알파 입자가 예상보다 더 멀리 휘어졌음을 확인했으며 일부는 90도 이상의 각도로 편향되었습니다.

이 현상을 반영하여 R.은 1911년에 새로운 원자 모델을 제안했습니다. 오늘날 일반적으로 받아들여지고 있는 그의 이론에 따르면, 양전하를 띤 입자는 원자의 무거운 중심에 집중되어 있고, 음전하를 띤 입자(전자)는 핵 주위의 상당히 먼 거리에 있는 궤도에 있습니다. 이 모델은 태양계의 작은 모델처럼 원자가 대부분 빈 공간으로 구성되어 있다고 가정합니다. R.의 이론에 대한 광범위한 인식은 덴마크 물리학자 Niels Bohr가 맨체스터 대학교에서 과학자의 연구에 합류한 1913년에 시작되었습니다. 보어는 R.이 제안한 구조의 관점에서 수소 원자의 잘 알려진 물리적 특성과 여러 무거운 원소의 원자를 설명할 수 있음을 보여주었습니다.

1차 세계대전이 발발하자 R.은 영국 해군 발명연구실 민간위원회 위원으로 임명되어 음향학을 활용하여 잠수함 위치를 찾는 문제를 연구했습니다. 전쟁이 끝난 후 그는 맨체스터 실험실로 돌아와 1919년에 또 다른 근본적인 발견을 했습니다. 그는 고속 알파 입자를 수소 원자에 충돌시켜 수소 원자의 구조를 연구하던 중 알파 입자와의 충돌로 인해 수소 원자 핵이 움직이는 결과로 설명될 수 있는 신호를 감지기에서 발견했습니다. 그러나 과학자가 수소 원자를 질소 원자로 대체했을 때 정확히 동일한 신호가 나타났습니다. R.은 충격이 안정한 원자의 붕괴를 일으킨다고 말함으로써 이러한 현상의 이유를 설명했습니다. 저것들. 방사선으로 인해 자연적으로 발생하는 붕괴와 유사한 과정에서 알파 입자는 일반적으로 안정된 질소 원자의 핵에서 단일 양성자(수소 원자의 핵)를 제거하고 엄청난 속도를 부여합니다. 이 현상에 대한 이러한 해석을 지지하는 추가 증거는 1934년 프레데릭 졸리오(Frédéric Joliot)와 이렌 졸리오퀴리(Irène Joliot-Curie)가 인공 방사능을 발견했을 때 얻어졌습니다.

1919년 R.은 캠브리지 대학교로 옮겨 실험 물리학 교수이자 캐번디시 연구소 소장으로서 Thomson의 후임이 되었고, 1921년에는 런던 왕립 연구소의 자연과학 교수직을 맡았습니다. 1930년에 R.은 과학 및 산업 연구실의 정부 자문위원회 의장으로 임명되었습니다. 그의 경력의 정점에 있는 과학자는 많은 재능 있는 젊은 물리학자들을 케임브리지에 있는 그의 실험실에서 일하도록 끌어 들였습니다. 오후. 블래켓, 존 콕크로프트, 제임스 채드윅, 어니스트 월튼. 이로 인해 R. 자신이 활발한 연구 작업을 할 시간이 줄어들었음에도 불구하고 수행 중인 연구에 대한 그의 깊은 관심과 명확한 리더십은 그의 실험실에서 수행되는 작업을 높은 수준으로 유지하는 데 도움이 되었습니다. 학생들과 동료들은 그 과학자를 다정하고 친절한 사람으로 기억했습니다. 이론가로서 그에게 내재된 선견지명과 함께 R.은 실용적인 행보를 보였습니다. 그가 관찰된 현상을 언뜻 보기에는 아무리 이상해 보일지라도 항상 정확하게 설명할 수 있었던 것은 그녀 덕분이었습니다.

아돌프 히틀러(Adolf Hitler) 나치 정부가 추구하는 정책에 대해 우려한 R.은 1933년에 독일을 탈출한 사람들을 지원하기 위해 설립된 학술 구호 위원회(Academic Relief Council)의 회장이 되었습니다.

1900년에 뉴질랜드로의 짧은 여행 중에 R.은 Mary Newton과 결혼하여 딸을 낳았습니다. 그는 생애 말년까지 건강을 누렸고 짧은 투병 끝에 1937년 케임브리지에서 사망했습니다. R.은 Isaac Newton과 Charles Darwin의 무덤 근처 Westminster Abbey에 묻혀 있습니다.

R.이 받은 상 중에는 런던 왕립 학회의 Rumford 메달(1904), Copley 메달(1922), 영국 공로 훈장(1925)이 있습니다. 1931년에 그 과학자는 동료 작위를 받았습니다. R.은 뉴질랜드, 케임브리지, 위스콘신, 펜실베니아 및 맥길 대학에서 명예 학위를 받았습니다. 그는 괴팅겐 왕립학회의 회원이자 뉴질랜드 철학 협회와 미국 철학 협회의 회원이었습니다. 세인트 루이스 과학 아카데미, 런던 왕립 학회, 영국 과학 발전 협회.

노벨상 수상자: 백과사전: Trans. 영어에서 – M.: Progress, 1992.
© H.W. 윌슨 회사, 1987.
© 추가 사항이 포함된 러시아어 번역, Progress Publishing House, 1992.

Ernest Rutherford(사진은 기사 뒷부분에 있음), Nelson 및 Cambridge의 Baron Rutherford(1871년 8월 30일 뉴질랜드 스프링 그로브에서 출생 - 1937년 10월 19일 영국 케임브리지에서 사망) - 원래 뉴질랜드 출신의 영국 물리학자, 그는 마이클 패러데이(1791-1867) 이후 가장 위대한 실험주의자로 평가됩니다. 그는 방사능 연구의 중심 인물이었으며, 그의 원자 구조 개념은 핵물리학을 지배했습니다. 그는 1908년에 노벨상을 받았고 왕립학회(1925~1930) 회장과 영국 과학진흥협회(1923) 회장을 역임했다. 1925년에 그는 공로 훈장을 받았고, 1931년에는 귀족으로 승격되어 넬슨 경이라는 칭호를 받았습니다.

어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford): 초기 시절의 짧은 전기

Ernest의 아버지 James는 어렸을 때 스코틀랜드에서 뉴질랜드로 이주했으며 최근에야 유럽인들이 정착하여 19세기 중반 어린 시절 농업에 종사했습니다. Rutherford의 어머니인 Martha Thompson은 10대 때 영국에서 왔고 결혼할 때까지 학교 교사로 일했으며 10명의 자녀를 두었습니다. 그 중 Ernest는 넷째(그리고 둘째 아들)였습니다.

어니스트는 1886년까지 무료 공립학교에 다녔고, 그 후 넬슨 고등학교에 장학금을 받았습니다. 그 영재 학생은 거의 모든 과목에서 뛰어난 성적을 보였지만 특히 수학에서 두각을 나타냈습니다. 또 다른 장학금은 러더퍼드가 1890년에 뉴질랜드 대학의 4개 캠퍼스 중 하나인 캔터베리 대학에 입학하는 데 도움이 되었습니다. 직원 수는 8명, 학생 수는 300명 미만인 소규모 교육 기관이었지만, 운이 좋게도 이 젊은 인재는 믿을 수 있는 증거를 바탕으로 과학 연구에 대한 관심을 불러일으키는 우수한 교사를 만났습니다.

3년 과정을 마친 후 어니스트 러더퍼드는 학사가 되었고 캔터베리에서 1년 동안 대학원 과정을 공부할 수 있는 장학금을 받았습니다. 1893년 말에 이 과정을 마치고 그는 물리학, 수학, 수리물리학 분야 최초의 학위인 인문학 석사 학위를 받았습니다. 그는 독립적인 실험을 수행하기 위해 크라이스트처치에 1년 더 머물러 달라는 요청을 받았습니다. 러더퍼드는 커패시터 등의 고주파 전기 방전으로 철을 자화시키는 능력에 대한 연구로 1894년 후반에 학사 학위를 받았습니다. 이 기간 동안 그는 자신이 정착한 집의 여성의 딸인 메리 뉴턴과 사랑에 빠졌습니다. 그들은 1900년에 결혼했습니다. 1895년에 러더퍼드는 1851년 런던에서 열린 세계 박람회의 이름을 딴 장학금을 받았습니다. 그는 1884년 전자기 방사선 분야의 유럽 최고 전문가인 J. J. 톰슨이 이끄는 캐번디시 연구소에서 연구를 계속하기로 결정했습니다.

케임브리지

점점 커지는 과학의 중요성을 인식하여 캠브리지 대학은 규정을 변경하여 다른 대학의 졸업생이 2년 동안 공부하고 만족스러운 과학 활동을 한 후에 졸업할 수 있도록 허용했습니다. 최초의 학생 연구원은 러더퍼드(Rutherford)였습니다. 어니스트는 철의 진동 방전에 의한 자화를 입증한 것 외에도 바늘이 교류에 의해 생성된 자기장에서 자화의 일부를 잃는다는 사실을 입증했습니다. 이를 통해 새로 발견된 전자기파에 대한 검출기를 만드는 것이 가능해졌습니다. 1864년 스코틀랜드의 이론물리학자 제임스 클러크 맥스웰(James Clerk Maxwell)이 그 존재를 예측했고, 1885~1889년에는 그 존재를 예측했습니다. 독일의 물리학자 하인리히 헤르츠(Heinrich Hertz)가 자신의 실험실에서 이를 발견했습니다. 러더퍼드의 전파 탐지 장치는 더 간단하고 상업적인 잠재력을 갖고 있었습니다. 젊은 과학자는 다음 해를 캐번디시 연구소에서 보내면서 0.5마일 거리에서도 신호를 수신할 수 있는 장비의 범위와 감도를 향상시켰습니다. 그러나 러더퍼드에게는 1896년 무선 전신을 발명한 이탈리아인 굴리엘모 마르코니(Guglielmo Marconi)만큼 대륙간 비전과 기업가적 기술이 부족했습니다.

이온화 연구

알파 입자에 대한 오랜 관심을 이어가면서 러더퍼드는 호일과 상호작용한 후 알파 입자의 작은 산란을 연구했습니다. Geiger가 합류하여 더 의미 있는 데이터를 얻었습니다. 1909년 학부생 Ernest Marsden이 연구 프로젝트의 주제를 찾고 있었을 때 Ernest는 큰 산란 각도를 연구할 것을 제안했습니다. Marsden은 소수의 α 입자가 원래 방향에서 90° 이상 벗어났다는 사실을 발견했고, Rutherford는 이 현상이 마치 티슈 페이퍼에 발사된 15인치 포탄이 뒤로 튕겨져 방향을 맞추는 것만큼이나 놀라운 일이라고 외쳤습니다. 사수.

원자 모델

그렇게 무거운 하전 입자가 어떻게 그렇게 큰 각도를 통한 정전기적 인력이나 반발에 의해 휘어질 수 있는지 곰곰이 생각해 본 러더퍼드는 1944년에 원자가 균질한 고체일 수 없다는 결론을 내렸습니다. 그의 생각에 그것은 주로 빈 공간과 모든 질량이 집중된 작은 코어로 구성되었습니다. 러더퍼드 어니스트(Rutherford Ernest)는 수많은 실험적 증거를 통해 원자 모델을 확인했습니다. 이는 그의 가장 큰 과학적 공헌이었지만 맨체스터 밖에서는 거의 주목을 받지 못했습니다. 그러나 1913년에 덴마크 물리학자 닐스 보어는 이 발견의 중요성을 보여주었습니다. 그는 전년에 러더퍼드의 연구실을 방문했고 1914년부터 1916년까지 교수진으로 돌아왔습니다. 그는 방사능은 핵에 존재하는 반면 화학적 성질은 궤도 전자에 의해 결정된다고 설명했습니다. 보어의 원자 모델은 궤도 전기역학에서 양자(또는 이산 에너지 값)라는 새로운 개념을 불러일으켰고, 전자가 한 궤도에서 다른 궤도로 이동할 때 전자에 의한 에너지의 방출 또는 흡수로 스펙트럼선을 설명했습니다. 러더퍼드의 또 다른 학생 중 한 명인 헨리 모슬리(Henry Moseley)도 핵의 전하에 따른 원소의 X선 스펙트럼 순서를 비슷하게 설명했습니다. 그리하여 원자 물리학에 대한 새롭고 일관된 그림이 개발되었습니다.

잠수함과 핵반응

1차 세계대전은 어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford)가 운영하던 실험실을 황폐화시켰습니다. 이 기간 동안 물리학자의 삶에서 흥미로운 사실은 대잠 무기 개발에 대한 그의 참여와 발명 및 과학 연구를 위한 해군성 위원회의 회원과 관련이 있습니다. 그는 이전 과학 연구로 돌아갈 시간을 찾았을 때 알파 입자와 가스의 충돌을 연구하기 시작했습니다. 수소의 경우 예상대로 검출기가 개별 양성자의 형성을 감지했습니다. 그러나 질소 원자가 충돌하는 동안에도 양성자가 나타났습니다. 1919년에 어니스트 러더퍼드는 자신의 발견에 또 하나의 발견을 추가했습니다. 그는 안정된 원소에서 인위적으로 핵반응을 유발하는 데 성공했습니다.

케임브리지로 돌아가기

핵 반응은 그의 경력 전반에 걸쳐 과학자를 사로잡았고, 케임브리지에서 다시 일어났으며, 1919년 러더포드가 톰슨의 뒤를 이어 대학의 캐번디시 연구소 소장이 되었습니다. 어니스트는 맨체스터 대학의 동료인 물리학자 제임스 채드윅을 이곳으로 데려왔습니다. 그들은 함께 알파 입자로 수많은 가벼운 요소를 폭격하고 핵 변형을 일으켰습니다. 그러나 동일한 전하로 인해 알파 입자가 반발되기 때문에 더 무거운 핵을 관통할 수 없었고, 과학자들은 이것이 개별적으로 발생했는지 아니면 표적과 함께 발생했는지 확인할 수 없었습니다. 두 경우 모두 더 발전된 기술이 필요했습니다.

첫 번째 문제를 해결하는 데 필요한 입자 가속기의 더 높은 에너지는 1920년대 후반에 가능해졌습니다. 1932년에 두 명의 러더퍼드 학생(영국인 John Cockroft와 아일랜드인 Ernest Walton)이 실제로 핵 변형을 일으킨 최초의 사람이 되었습니다. 고전압 선형 가속기를 사용하여 리튬에 양성자를 충돌시켜 두 개의 알파 입자로 분리했습니다. 이 연구로 그들은 1951년 노벨 물리학상을 받았습니다. 캐번디시의 스코틀랜드인 찰스 윌슨(Charles Wilson)은 하전 입자의 궤적을 시각적으로 확인할 수 있는 안개 상자를 만들었고, 이에 대해 그는 1927년에 동일한 권위 있는 국제 상을 받았습니다. 1924년 영국 물리학자 패트릭 블래켓(Patrick Blackett)은 윌슨 상자를 수정하여 약 400,000회의 알파 충돌 사진을 찍었습니다. 그리고 그 중 대부분은 보통의 탄성체이고, 8개는 붕괴를 동반하는 것으로 나타났는데, 여기서 α 입자는 두 조각으로 분할되기 전에 표적 핵에 흡수되었습니다. 이는 블랙켓이 1948년 노벨 물리학상을 수상하게 된 핵반응을 이해하는 데 중요한 단계였습니다.

중성자와 열핵융합의 발견

Cavendish는 다른 흥미로운 작품의 장소가 되었습니다. 중성자의 존재는 1920년 러더퍼드(Rutherford)에 의해 예측되었습니다. 많은 연구 끝에 채드윅은 1932년에 이 중성 입자를 발견하여 핵이 중성자와 양성자로 구성되어 있음을 증명했고, 그의 동료 영국 물리학자 노먼 페더(Norman Feder)는 곧 중성자가 하전 입자보다 더 쉽게 핵 반응을 일으킬 수 있음을 보여주었습니다. 1934년 미국에서 새로 발견된 중수를 기증받아 러더퍼드, 호주의 마크 올리펀트, 오스트리아의 폴 하텍이 중수소에 중수소를 포격하여 최초의 핵융합을 달성했습니다.

물리학 밖의 삶

과학자는 골프와 모터스포츠를 포함하여 과학 이외의 여러 취미를 가지고 있었습니다. 요컨대 어니스트 러더퍼드는 자유주의적 신념을 갖고 있었지만 정부 과학 및 산업 연구부 전문가 위원회 의장을 역임했고, 1933년부터 학술 지원 위원회의 종신 회장을 역임했지만 정치적으로 활동적이지는 않았습니다. 나치 독일에서 도망친 과학자들을 도와주세요. 1931년에 그는 동료가 되었지만 이 사건은 8일 전에 죽은 그의 딸의 죽음으로 인해 무색해졌습니다. 뛰어난 과학자는 짧은 투병 끝에 케임브리지에서 사망했으며 웨스트민스터 사원에 묻혔습니다.

어니스트 러더퍼드: 흥미로운 사실

• 그는 뉴질랜드 대학의 캔터베리 대학에 장학금을 받아 학사 및 석사 학위를 취득하고 2년 동안 새로운 유형의 라디오를 발명하는 연구를 수행했습니다.
• 어니스트 러더포드(Ernest Rutherford)는 J. J. 톰슨 경(Sir J. J. Thomson)의 지시에 따라 캐번디시 연구소(Cavendish Laboratory)에서 연구를 수행하도록 허용된 최초의 비캠브리지 졸업생이었습니다.
• 제1차 세계대전 동안 그는 잠수함 탐지에 관한 실질적인 문제를 해결하기 위해 노력했습니다.
• 캐나다 맥길 대학교에서 어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford)는 화학자 프레더릭 소디(Frederick Soddy)와 함께 원자 붕괴 이론을 창안했습니다.
• 맨체스터 빅토리아 대학교에서 그와 토마스 로이즈는 알파 방사선이 헬륨 이온으로 구성되어 있음을 증명했습니다.
• 러더퍼드는 원소와 방사성 물질의 붕괴에 관한 연구로 1908년에 노벨상을 받았습니다.
• 물리학자는 스웨덴 아카데미로부터 상을 받은 후 원자의 핵 특성을 입증한 그의 가장 유명한 가이거-마스덴 실험을 수행했습니다.
• 104번째 화학 원소는 그의 이름을 따서 명명되었으며, 소련과 러시아 연방에서는 1997년까지 쿠르차토비움(Kurchatovium)으로 불렸습니다.