Ποιος ήταν ο Έρνεστ Ράδερφορντ;

Ο Ernest Rutherford ήταν ένας διάσημος Βρετανός φυσικός που γεννήθηκε στην πόλη Spring Grove, στο Nelson της Νέας Ζηλανδίας, στις 30 Αυγούστου 1871 και ήταν γνωστός από την επιστημονική κοινότητα ως «ο πατέρας της πυρηνικής φυσικής». Είναι γνωστός για το ότι κέρδισε το Νόμπελ Χημείας για την έρευνά του σχετικά με τη ραδιενεργή διάσπαση των στοιχείων και τη χημεία των ραδιενεργών ουσιών. Θεωρείται από πολλούς ως ο καλύτερος πειραματικός φυσικός μετά τον Michael Faraday.

Ο Ράδερφορντ έλαβε αμέτρητα βραβεία για τη λαμπρή επιστημονική του σταδιοδρομία, κατά την οποία συνεισέφερε όχι μόνο στη φυσική αλλά και σε άλλους τομείς. Η ανακάλυψη του ατομικού πυρήνα και του πρωτονίου, η σωστή του υπόθεση για την ύπαρξη νετρονίων και το πείραμά του στο οποίο απέδειξε τη δυνατότητα πραγματοποίησης πυρηνικών αντιδράσεων ήταν μερικές μόνο από τις πιο διαβόητες επιτυχίες του.

Ο Ράδερφορντ ήταν μαθητής του Τζέι Τζέι Τόμσον στο Κέιμπριτζ, γνωστός για το ατομικό μοντέλο της «σταφίδας». Αργότερα διορίστηκε καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο McGill στο Μόντρεαλ του Καναδά, όπου πραγματοποίησε την έρευνα που του κέρδισε αργότερα το βραβείο Νόμπελ. Αργότερα επέστρεψε στην Αγγλία ως καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ, διαδεχόμενος τελικά τον πρώην μέντορά του, JJ Thomson, ως Ανώτερος Λέκτορας Φυσικής στο Cambridge.

Κατά τη διάρκεια αυτού του τελευταίου σταδίου της επαγγελματικής του ζωής, ο Ράδερφορντ έδειξε ότι ήταν δυνατό να προκληθούν τεχνητά πυρηνικές αντιδράσεις, οι οποίες τελικά προκάλεσαν την ατομική βόμβα δύο χρόνια μετά τον θάνατό του και, στη συνέχεια, σε ολόκληρη τη βιομηχανία πυρηνικής ενέργειας, από την οποία εξαρτάται μεγάλο μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται στις περισσότερες ανεπτυγμένες χώρες.

Ernest Rutherford Basic Facts

Η εκπαίδευση του Έρνεστ Ράδερφορντ

Η εκπαίδευση του Rutherford ξεκίνησε στα δημόσια δημοτικά σχολεία της Νέας Ζηλανδίας. Σε ηλικία 16 ετών μπήκε στο Nelson Collegiate School και δύο χρόνια αργότερα κέρδισε μια υποτροφία που του επέτρεψε να σπουδάσει στην πανεπιστημιούπολη Christchurch του New Zealand University of Wellington, που τώρα ονομάζεται University of Canterbury. Σε αυτό το πανεπιστήμιο απέκτησε διπλό πτυχίο στα μαθηματικά και τη φυσική το 1893, και το επόμενο έτος απέκτησε πτυχίο Bachelor of Science στους ίδιους τομείς.

Χάρη στα ακαδημαϊκά του επιτεύγματα, ο Ράδερφορντ έλαβε άλλη μια υποτροφία που του επέτρεψε να φοιτήσει στο Trinity College του Cambridge, όπου σπούδασε υπό τον JJ Thomson στο Εργαστήριο Cavendish, όπου τελειοποίησε την πειραματική του τεχνική. Από τότε, ο πατέρας της πυρηνικής φυσικής θα συνέχιζε την καριέρα του για να γίνει διάσημος καθηγητής φυσικής στον Καναδά και την Αγγλία, και ένας από τους καλύτερους πειραματιστές γνωστούς στη φυσική.

Επιστημονικά επιτεύγματα και ανακαλύψεις

Η κληρονομιά του Έρνεστ Ράδερφορντ είναι συγκρίσιμη με εκείνη ορισμένων από τους μεγαλύτερους επιστήμονες στην ιστορία, συμπεριλαμβανομένων των Νεύτωνα, Αϊνστάιν, Φάραντεϊ και Μάξγουελ. Εδώ είναι μόνο μια μικρή επιλογή από τα πιο αξιοσημείωτα επιτεύγματά του

• Μελέτησε και χαρακτήρισε την ακτινοβολία άλφα, βήτα και γάμμα.
• Ανακάλυψε το πρωτόνιο και προέβλεψε την ύπαρξη του νετρονίου, το οποίο ανακάλυψε αργότερα ένας από τους μαθητές του, ο Τζέιμς Τσάντγουικ (ο οποίος κέρδισε επίσης το βραβείο Νόμπελ).
• Καθιέρωσε μαζί με τον Frederick Soddy τη θεωρία της πυρηνικής διάσπασης της ραδιενέργειας, χαρακτηρίζοντας την τελευταία ως διαδικασία που συνέβη στον πυρήνα και όχι ως μοριακή χημική αντίδραση.
• Συνεργάστηκε με τον H. Geiger για την εφεύρεση του μετρητή Geiger, μιας συσκευής που μπορεί να ανιχνεύσει και να μετρήσει τον αριθμό των σωματιδίων άλφα που εκπέμπονται από ένα ραδιενεργό δείγμα.
• Ανακάλυψε το ραδόνιο, το βαρύτερο ευγενές αέριο της ομάδας, και ένα ραδιενεργό στοιχείο.
• Συνεργάστηκε με τον Bertram Borden Boltwood του Πανεπιστημίου Yale για να κατηγοριοποιήσει τα ραδιενεργά στοιχεία στη γνωστή πλέον σειρά ραδιενεργών αποσύνθεσης.
• Καθιέρωσε τους νόμους που διέπουν τη ραδιενεργή διάσπαση. Αυτό, μαζί με άλλες από τις προαναφερθείσες συνεισφορές στην επιστήμη, του χάρισε τίποτα περισσότερο και τίποτα λιγότερο από το Νόμπελ Χημείας λόγω της σημαντικής επίδρασης που είχε η χρήση ραδιοϊσοτόπων στην ανάπτυξη και την κατανόηση αυτού του κλάδου της επιστήμης.
• Μέσω του πειράματος Rutherford-Geiger-Marsden, το οποίο συνίστατο σε βομβαρδισμό φύλλου χρυσού με σωματίδια άλφα, ανακάλυψε τον ατομικό πυρήνα, αλλάζοντας εντελώς την αντίληψή μας για τη δομή της ύλης και ανοίγοντας το πεδίο της πυρηνικής φυσικής, αλλά και θέτοντας τα θεμέλια της ατομικής μοντέλο που αργότερα θα συνέβαλε στην ανάπτυξη της κβαντικής μηχανικής, ενός από τα πιο προηγμένα πεδία με το μεγαλύτερο μέλλον στην τρέχουσα επιστήμη. Στην πραγματικότητα, το ατομικό μοντέλο του Rutherford ήταν η βάση πάνω στην οποία ο Niels Bohr έχτισε αργότερα το δικό του ατομικό μοντέλο, το οποίο ήταν το πρώτο κβαντικό μοντέλο της ύλης.

• Ονόμασε τα θετικά σωματίδια που βρίσκονται στον πυρήνα ως πρωτόνια.
• Ήταν ο πρώτος που προκάλεσε τεχνητά μια πυρηνική αντίδραση σε ένα σταθερό στοιχείο (δηλαδή σε ένα που δεν είναι ραδιενεργό), επιτρέποντας τη σκόπιμη μεταστοιχείωση ενός στοιχείου σε άλλο για πρώτη φορά στην ιστορία. Αυτό έθεσε τα θεμέλια πάνω στα οποία θα κατασκευαζόταν ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC), δεκαετίες αργότερα, ένας επιταχυντής σωματιδίων που αντιπροσωπεύει μια από τις μεγαλύτερες και πιο ισχυρές μηχανές που κατασκεύασε ο άνθρωπος και που σχεδόν έναν αιώνα μετά το θάνατό του, ο Rutherford συνεχίζει να απαντά σε ορισμένα τα μεγαλύτερα ερωτήματα της ανθρωπότητας.

Ευχαριστίες

Ο Ράδερφορντ ήταν ένας πολύ παραγωγικός και πολύ διακεκριμένος επιστήμονας. Συμπεριλαμβανομένου του βραβείου Νόμπελ, έλαβε συνολικά 14 βραβεία μεγάλης σημασίας στον επιστημονικό και ακαδημαϊκό κόσμο. Αυτοί ήταν:

• Το μετάλλιο Rumford και το μετάλλιο Bakerian Royal Society το 1904.
• Το Νόμπελ Χημείας του 1908.
• Το μετάλλιο Elliot Cresson και το μετάλλιο Bernard για τις αξιόλογες υπηρεσίες στην επιστήμη, και τα δύο το 1910.
• Το μετάλλιο Matteucci το 1913.
• Το μνημείο του Έκτορα το 1916.
• Το μετάλλιο Copley το 1922.
• Το μετάλλιο Frankin το 1924.
• Το μετάλλιο Albert το 1928.
• Το μετάλλιο IET Faraday το 1930.
• Το μετάλλιο TK Sidey της Βασιλικής Εταιρείας της Νέας Ζηλανδίας το 1933.
• Το βραβείο Faraday Lectureship και το μετάλλιο Wilhelm Exner, και τα δύο το 1936.

Εκτός από αυτές τις πολυάριθμες διακρίσεις, ο Ράδερφορντ τιμήθηκε ιππότης από την αγγλική μοναρχία το 1914. Αυτός είναι ο χαμηλότερος τίτλος στο σύστημα τιμών της Βρετανικής Αυτοκρατορίας, αλλά αργότερα, στις αρχές του 1925, του απονεμήθηκε το Τάγμα της Αξίας και το 1931 τιμήθηκε αναδείχθηκε ως ο βαρόνος Ράδερφορντ του Νέλσον του Κέιμπριτζ, έναν τίτλο που κράτησε μέχρι το θάνατό του.

Ο θάνατος του Ράδερφορντ

Ο Ernest Rutherford πέθανε ως αποτέλεσμα μιας κήλης που δεν αντιμετωπίστηκε έγκαιρα. Υπέφερε από αυτό για μεγάλο χρονικό διάστημα, αλλά, τον Οκτώβριο του 1937, η κήλη κατέλαβε, προκαλώντας ταχεία επιδείνωση της υγείας του που χρειάστηκε επείγουσα χειρουργική επέμβαση. Πέθανε τέσσερις μέρες μετά την εν λόγω επέμβαση, στις 19 Οκτωβρίου 1937, λόγω εντερικής παράλυσης.

Ως ένας από τους μεγάλους επιστήμονες του Ηνωμένου Βασιλείου, ο Ράδερφορντ έλαβε μια από τις υψηλότερες μεταθανάτιες τιμές όταν θάφτηκε στο Αβαείο του Γουέστμινστερ, μαζί με άλλους μεγάλους της παγκόσμιας επιστημονικής ιστορίας όπως ο Ισαάκ Νεύτων και ο Σερ Γουίλιαμ Τόμσον, πιο γνωστός ως Λόρδος Κέλβιν. .

βιβλιογραφικές αναφορές

Badash, L. (2021, 15 Οκτωβρίου). Έρνεστ Ράδερφορντ | Επιτεύγματα, Ατομική Θεωρία και Γεγονότα . Εγκυκλοπαίδεια Britannica. https://www.britannica.com/biography/Ernest-Rutherford

Έρνεστ Ράδερφορντ-Βιογραφικό. Nobel Prize.org. Nobel Prize Outreach AB 2021. https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1908/rutherford/biographical/

Rutherford’s Nuclear World: The Story of the Discovery of the Nucleus | Ενότητες | Αμερικανικό Ινστιτούτο Φυσικής . (ν). Προγράμματα Ιστορίας AIP. https://history.aip.org/exhibits/rutherford/sections/rutherfords-nuclear-family.html