ארנסט רתרפורד ביוגרפיה ותרומות עיקריות



ארנסט רתרפורד (1871-1937) היה מדען ניו זילנדי שתרם רבות לתחום הפיסיקה והכימיה באמצעות לימודי הרדיואקטיביות והמבנה של האטום. הוא נחשב לאבי הפיזיקה הגרעינית על תגליתו החלוצית על המבנה האטומי.

בין התרומות למדע שלו כוללים את הגילוי של אלפא בטא רדיואקטיביות, מודל האטום של האטום, גלאי גלי רדיו, הכללים של התפרקות רדיואקטיבית ואת ההזדהות של חלקיקי אלפא כמו גרעיני הליום. 

אינדקס

  • 1 ביוגרפיה
    • 1.1 ילדות ולימודים
    • 1.2 סגל ההוראה
  • תרומות למדע
    • 2.1 התגלה רדיואקטיביות אלפא ובטא
    • 2.2 הוא גילה כי אטומים לא היו בלתי ניתנים להריסה
    • 2.3 הוא ניסח מודל אטומי של האטום
    • 2.4 הוא המציא גלאי גלי רדיו
    • 2.5 גילו את הגרעין האטומי
    • 2.6 גילו את הפרוטון 
    • 2.7 תיארו את קיומו של הנויטרון
    • 2.8 אבי הפיזיקה הגרעינית
  • 3 עבודה והכרה
  • 4 הפניות

ביוגרפיה

ילדות ולימודים

ארנסט רתרפורד נולד ב- 30 באוגוסט 1871 בנלסון, ניו זילנד. החינוך שלו התקיים באוניברסיטת ניו זילנד ומאוחר יותר באוניברסיטת קיימברידג '.

מאז שהיה ילד הוא הראה את היכולת שלו ומעל הכל את הסקרנות כי אריתמטי הפיק אותו. הוריו הבחינו באיכות זו בו, ויחד עם מוריו קראו לו להמשיך בלימודיו.

הוא התברר כסטודנט למופת וככה הוא קיבל מקום בקולג' נלסון. במוסד זה הוא הפך להיות התלמיד הטוב ביותר בכל המקצועות.

בספורט הוא רכן לעבר רוגבי, ספורט שגם הוא התאמן באוניברסיטה.

צוות הוראה

הוא פיתח טעימה להוראה והשתתף כפרופסור באוניברסיטאות שונות לאורך כל חייו. תחילה הוא היה פרופסור לפיסיקה באוניברסיטת מקגיל שבמונטריאול, קנדה. מאוחר יותר הוא עבר לאוניברסיטת מנצ'סטר באנגליה ונשאר שם יותר מעשור.

בתום תקופה ארוכה זו כיהן כמורה וכמנהל המעבדה בקוונדיש ולבסוף הנחה נושא במוסד המלכותי של בריטניה הגדולה.

בשנת 1931 זכה Rutherford לתהילה מקצועית, עם זאת, זה היה אחד השנים הקשות ביותר עבור המדען הנודע, שכן הוא איבד את בתו היחידה במהלך הלידה.

ב- 1937, לאחר ניתוח לא מסובך, מצב בריאותה של רתרפורד ירד לפתע. כך הוא מת ב -19 באוקטובר 1937 בקיימברידג ', בריטניה.

הוא נקבר עם אייזיק ניוטון וקלווין, שתי דמויות גדולות, שכמוהו חוללו מהפכה במדע.

תרומות למדע

התגלה רדיואקטיביות אלפא ובטא

בשנת 1898, Rutherford התחיל את לימודי הקרינה הנפלטת על ידי אורניום. הניסויים שלו הביאו אותו למסקנה כי רדיואקטיביות צריך לפחות שני מרכיבים, שהוא קרא אלפא קרני בטא..

הוא מצא כי חלקיקי אלפא הם טעונים חיובי וכי קרני בטא יש יותר כוח חדירה מאשר קרני אלפא. הוא גם קרא קרני גמא.

הוא גילה שהאטומים אינם ניתנים להריסה

יחד עם הכימאי פרדריק הסודי, הוא יצר את התאוריה של ריקבון של אטומים, רומז ההתפוררות הספונטנית של אטומים מסוגים אחרים של אטומים.

ריקבון האטומים של היסודות הרדיואקטיביים היה תגלית מרכזית באותה עת, שכן עד לרגע זה האמינו כי האטומים הם סוג של חומר בלתי ניתן להריסה.

הודות לתגליותיו בתחום ההתפוררות של היסודות ובכימיה של היסודות הרדיואקטיביים, זכה רתרפורד בפרס נובל ב -1908.

הוא ניסח מודל אטומי של האטום

יחד עם המדענים גייגר ומרדסן, הוא ביצע את אחד הניסויים המפורסמים ביותר במדע.

בניהולו של רתרפורד, מדענים ערכו סדרת ניסויים בין 1908 ו 1913, שבו קרני חלקיק אלפא הצביע רדידי מתכת ולאחר מכן מודדים את דפוס התפשטות באמצעות מסך פלורסנט.

בזכות זה, הם גילו כי למרות שרוב החלקיקים טסו ישירות, כמה ניתר לכל הכיוונים, כולל כמה חזרו ישירות למקור.

זה היה בלתי אפשרי להצדיק עם המודל העתיק של האטום, כך Rutherford לפרש את הנתונים כדי לגבש את המודל האטומי של Rutherford בשנת 1911.

הוא המציא גלאי גלי רדיו

הפיזיקאי הגרמני היינריך הרץ הוכיח את קיומם של גלים אלקטרומגנטיים בסוף 1880.

רתרפורד החליט למדוד את השפעתו על מחטי הפלדה הממוגנטים. ניסוי זה הוביל אותו להמציא גלאי של מה שאנו מכנים כיום גלי רדיאלי. מקלט רדיו זה הפך לחלק מהמהפכה התקשורתית הידועה בשם "טלגרף אלחוטי".

Rutherford שיפרה את המכשיר שלו במשך תקופה קצרה של זמן היה שיא העולם של המרחק שבו גלים אלקטרומגנטיים יכול להיות מזוהה.

למרות שרית'רפורד השתלט על ידי מרקוני, גילויו עדיין נחשב לתרומה חשובה בתחום זה.

הוא גילה את הגרעין האטומי

באמצעות הניסויים של סדיני הזהב, גילה רתרפורד שכל האטומים מכילים גרעין שבו מרוכזים המטען החיובי שלו ורוב המסה שלו.

המודל שלו של האטום הכיל את התכונה החדשה כי מטען מרכזי גבוה מרוכז בנפח קטן של האטום היה אחראי על רוב המסה שלה.

במודל שלה, הגרעין היה מקיף על ידי אלקטרונים של מסה נמוכה. מודל זה נמשך למודל האטומי של בוהר, שהשתמש בתיאוריית הקוונטים.

גילויו של הגרעין האטומי נחשב לתרומתו הגדולה ביותר למדע.

גילו את הפרוטון 

בשנת 1917 הוא הפך לאדם הראשון שהפך אלמנט אחד למשנהו. הוא הפך אטומי חנקן לאטומי חמצן על ידי הפצצת חנקן עם חלקיקי אלפא. זו היתה התצפית הראשונה של תגובה גרעינית המושרה ונחשב לגילוי הפרוטון.

בשנת 1920, הציע Rutherford את גרעין המימן כמו חלקיק חדש והקים את המונח פרוטון על זה.

תיארו את קיומו של הנויטרון

בשנת 1921 הוא תיאר לעצמו כי צריך להיות חלקיק נייטרלי בגרעין האטום כדי לפצות על ההשפעה הדוחה של פרוטונים טעונים חיובי על ידי יצירת כוח גרעיני אטרקטיבי; ללא כל חלקיק, הגרעין יתמוטט.

מסיבה זו, רתרפורד תיאר את קיומו של הנויטרון והקים את המונח שבו הוא ידוע כיום..

הנויטרונים התגלו בשנת 1932 על ידי המדען ג'יימס צ'אדוויק, שחקר ועבד עם רתרפורד.

אבי הפיזיקה הגרעינית

דרך עבודתו בתחום, כגון נהיגה התגובה הגרעינית הראשונה, לבדוק את טיב התפרקות רדיואקטיבית כתהליך גרעיני ולהקים מבנה האטום, הוא ידוע בתור אבי הפיזיקה הגרעינית.

עבודתו היתה בעלת חשיבות רבה בעת המחקר העתידי והתפתחות עתידית בתחום.

רתרפורד גם שימש השראה ומנחה למדענים רבים; הרבה מתלמידיו באו לזכות בפרסי נובל. הוא נחשב גם הניסוי הגדול ביותר מאז פאראדיי.

עבודה והכרה

בשנת 1896, על גילוי הרדיואקטיביות ידי פיזי אנרי בקרל, מזהה רת'רפורד קובע שלושה מרכיבים עיקריים של הקרינה, אשר בשם אלפא, קרינת ביתא וגמא, הוכחה כי חלקיקי אלפא הם גרעיני הליום.

זה אפשר לו לתאר את התיאוריה שלו על המבנה האטומי, אשר התברר להיות התיאוריה הראשונה לפרט את האטום כמו גרעין צפוף ולציין כי אלקטרונים סובבים סביב זה.

בשנת 1908 הוא היה הזוכה בפרס נובל בכימיה וקיבל את מינויו של סר בשנת 1914. בין יצירותיו הגדולות ביותר הן: רדיואקטיביות (1904), קרינה של חומרים רדיואקטיביים (1930) אלכימיה החדשה (1937).

המדען מונה לנשיא החברה המלכותית בין 1925 ל -1930. הוא זכה גם במדליית פרנקלין בשנת 1924.

אחרי שבע שנים, ב- 1931, הוא היה מגיע לאצולה ובארצו זיהו אותו כאישיות גבורה. מסיבה זו הוא הרגיש קשר גדול עם ארץ הולדתו.

הפניות

  1. ארנסט רתרפורד: אב למדעי הגרעין. מקור: media.newzealand.com.
  2. ארנסט Rutherford - מדענים חשובים - הפיזיקה של U. Recovered מ physicsoftheuniverse.com.
  3. ארנסט Rutherford של 10 תרומות הגדולות למדע (2016) מקורו של learnndo-newtonic.com.
  4. ארנסט רתרפורד. מקור: wikipedia.org.