Ernest Rutherford คือใคร?

Ernest Rutherford เป็นนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษที่มีชื่อเสียง เกิดที่เมือง Spring Grove ใน Nelson ประเทศนิวซีแลนด์ เมื่อวันที่ 30 สิงหาคม พ.ศ. 2414 และเป็นที่รู้จักโดยชุมชนวิทยาศาสตร์ว่าเป็น “บิดาแห่งฟิสิกส์นิวเคลียร์” เขาเป็นที่รู้จักจากการได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีจากผลงานวิจัยเกี่ยวกับการสลายกัมมันตภาพรังสีของธาตุและเคมีของสารกัมมันตภาพรังสี หลายคนถือว่าเขาเป็นนักฟิสิกส์ทดลองที่ดีที่สุดนับตั้งแต่ไมเคิล ฟาราเดย์

รัทเทอร์ฟอร์ดได้รับรางวัลมากมายนับไม่ถ้วนสำหรับผลงานทางวิทยาศาสตร์อันยอดเยี่ยมของเขา ในระหว่างนั้นเขาได้สร้างคุณูปการไม่เพียงแต่ในด้านฟิสิกส์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงด้านอื่นๆ ด้วย การค้นพบนิวเคลียสของอะตอมและโปรตอน สมมติฐานที่ถูกต้องเกี่ยวกับการมีอยู่ของนิวตรอน และการทดลองของเขาซึ่งแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการดำเนินปฏิกิริยานิวเคลียร์เป็นเพียงส่วนหนึ่งของความสำเร็จที่โด่งดังที่สุดของเขา

รัทเทอร์ฟอร์ดเป็นลูกศิษย์ของ เจ.เจ. ทอมสัน ที่เคมบริดจ์ ซึ่งเป็นที่รู้จักจากแบบจำลองอะตอม “ลูกเกดพุดดิ้ง” ต่อมาเขาได้รับการแต่งตั้งเป็นศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยแมคกิลล์ในมอนทรีออล ประเทศแคนาดา ซึ่งเขาได้ดำเนินการวิจัยที่ทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบลในเวลาต่อมา หลังจากนั้นเขากลับไปอังกฤษในฐานะศาสตราจารย์วิชาฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ ในที่สุดก็ประสบความสำเร็จในการเป็นที่ปรึกษาคนเก่าของเขา เจเจ ทอมสัน ในตำแหน่งอาจารย์อาวุโสสาขาฟิสิกส์ที่เคมบริดจ์

ในช่วงสุดท้ายของชีวิตการทำงาน รัทเทอร์ฟอร์ดได้แสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้ที่จะกระตุ้นปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบเทียมๆ ซึ่งในที่สุดก็ก่อให้เกิดระเบิดปรมาณูได้สองปีหลังจากการตายของเขา และต่อมาก็เกิดกับอุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์ทั้งหมด ซึ่งขึ้นอยู่กับ ส่วนใหญ่ของพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตในประเทศที่พัฒนาแล้วส่วนใหญ่

เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด ข้อเท็จจริงพื้นฐาน

การศึกษาของ Ernest Rutherford

การศึกษาของรัทเทอร์ฟอร์ดเริ่มขึ้นในโรงเรียนประถมของรัฐในนิวซีแลนด์ เมื่ออายุได้ 16 ปี เขาเข้าเรียนที่ Nelson Collegiate School และอีก 2 ปีต่อมาก็ได้รับทุนที่อนุญาตให้เขาเรียนที่วิทยาเขตไครสต์เชิร์ชของมหาวิทยาลัยนิวซีแลนด์แห่งเวลลิงตัน ซึ่งปัจจุบันเรียกว่ามหาวิทยาลัยแคนเทอร์เบอรี ที่มหาวิทยาลัยแห่งนี้ เขาได้รับปริญญาสองใบในวิชาคณิตศาสตร์และฟิสิกส์ในปี พ.ศ. 2436 และในปีถัดมาได้รับปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิตในสาขาวิชาเดียวกัน

ต้องขอบคุณความสำเร็จด้านวิชาการของเขา รัทเทอร์ฟอร์ดได้รับทุนอีกทุนหนึ่งซึ่งทำให้เขาสามารถเข้าเรียนที่ Trinity College, Cambridge ซึ่งเขาศึกษาภายใต้การนำของ J.J. Thomson ที่ Cavendish Laboratory ซึ่งเขาได้พัฒนาเทคนิคการทดลองของเขาให้สมบูรณ์แบบ จากนั้นเป็นต้นมา บิดาแห่งฟิสิกส์นิวเคลียร์จะสานต่ออาชีพของเขาเพื่อเป็นศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ที่มีชื่อเสียงในแคนาดาและอังกฤษ และเป็นหนึ่งในนักทดลองที่เก่งที่สุดในวงการฟิสิกส์

ความสำเร็จและการค้นพบทางวิทยาศาสตร์

มรดกของ Ernest Rutherford เปรียบได้กับนักวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดบางคนในประวัติศาสตร์ เช่น Newton, Einstein, Faraday และ Maxwell นี่เป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของความสำเร็จที่โดดเด่นที่สุดของเขา

• เขาศึกษาและจำแนกรังสีแอลฟา เบตา และแกมมา
• เขาค้นพบโปรตอนและทำนายการมีอยู่ของนิวตรอน ซึ่งภายหลังถูกค้นพบโดยลูกศิษย์คนหนึ่งของเขา เจมส์ แชดวิค (ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลด้วย)
• เขาสร้างทฤษฎีการแตกตัวของกัมมันตภาพรังสีร่วมกับเฟรดเดอริก ซอดดี โดยระบุลักษณะหลังว่าเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในนิวเคลียส ไม่ใช่ปฏิกิริยาเคมีระดับโมเลกุล
• เขาทำงานร่วมกับเอช. ไกเกอร์ในการประดิษฐ์เครื่องวัดไกเกอร์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่สามารถตรวจจับและนับจำนวนอนุภาคแอลฟาที่ปล่อยออกมาจากตัวอย่างกัมมันตภาพรังสี
• เขาค้นพบเรดอนซึ่งเป็นก๊าซมีตระกูลที่หนักที่สุดในกลุ่มและเป็นธาตุกัมมันตภาพรังสี
• เขาทำงานร่วมกับ Bertram Borden Boltwood แห่งมหาวิทยาลัย Yale เพื่อจัดหมวดหมู่ธาตุกัมมันตภาพรังสีให้เป็นชุดการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีที่เป็นที่รู้จักกันดีในขณะนี้
• เขาได้ก่อตั้งกฎหมายเกี่ยวกับการสลายตัวของสารกัมมันตภาพรังสี สิ่งนี้พร้อมกับคุณูปการด้านวิทยาศาสตร์อื่นๆ ที่กล่าวมาข้างต้น ทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีไม่มากก็น้อย เนื่องจากผลกระทบที่สำคัญของการใช้ไอโซโทปรังสีที่มีต่อการพัฒนาและความเข้าใจในสาขาวิทยาศาสตร์นี้
• จากการทดลองรัทเทอร์ฟอร์ด-ไกเกอร์-มาร์สเดน ซึ่งประกอบด้วยการทิ้งฟอยล์สีทองด้วยอนุภาคแอลฟา เขาได้ค้นพบนิวเคลียสของอะตอม ซึ่งเปลี่ยนความคิดของเราเกี่ยวกับโครงสร้างของสสารอย่างสิ้นเชิง และเปิดสาขาฟิสิกส์นิวเคลียร์ แต่ยังเป็นการวางรากฐานของอะตอม แบบจำลองที่จะนำไปสู่การพัฒนากลศาสตร์ควอนตัมในภายหลัง ซึ่งเป็นหนึ่งในสาขาที่ก้าวหน้าที่สุดและมีอนาคตที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในวิทยาศาสตร์ปัจจุบัน อันที่จริง แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดเป็นพื้นฐานที่นีลส์ บอร์สร้างแบบจำลองอะตอมของเขาเองในเวลาต่อมา ซึ่งเป็นแบบจำลองควอนตัมแบบแรกของสสาร

• เขาตั้งชื่ออนุภาคบวกที่พบในนิวเคลียสว่าโปรตอน
• เขาเป็นคนแรกที่กระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ในธาตุที่เสถียร (นั่นคือ ธาตุที่ไม่มีกัมมันตภาพรังสี) ซึ่งทำให้สามารถแปรธาตุของธาตุหนึ่งไปสู่อีกธาตุหนึ่งโดยเจตนาได้เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ สิ่งนี้วางรากฐานสำหรับการสร้าง Large Hadron Collider (LHC) ในอีกหลายทศวรรษต่อมา เครื่องเร่งอนุภาคที่เป็นตัวแทนของ เครื่องจักรที่ใหญ่ที่สุดและทรงพลังที่สุดเครื่องหนึ่งที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์และเกือบหนึ่งศตวรรษหลังจากเขาเสียชีวิต รัทเทอร์ฟอร์ดยังคงตอบคำถามบางส่วน คำถามที่ใหญ่ที่สุดของมนุษยชาติ

กิตติกรรมประกาศ

รัทเทอร์ฟอร์ดเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ประสบความสำเร็จและมีพรสวรรค์มาก รวมถึงรางวัลโนเบล เขาได้รับรางวัลทั้งหมด 14 รางวัลที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในโลกวิทยาศาสตร์และวิชาการ เหล่านี้คือ:

• เหรียญ Rumford และเหรียญ Royal Society Bakerian ในปี 1904
• รางวัลโนเบลสาขาเคมีปี 1908
• Elliot Cresson Medal และ Bernard Medal for Meritorious Services to Science ทั้งคู่ในปี 1910
• เหรียญ Matteucci ในปี 1913
• เหรียญที่ระลึก Hector ในปี 1916
• เหรียญ Copley ในปี 1922
• เหรียญแฟรงกิ้นในปี 1924
• เหรียญอัลเบิร์ตในปี 1928
• เหรียญ IET Faraday ในปี 1930
• เหรียญ TK Sidey ของ Royal New Zealand Society ในปี 1933
• รางวัล Faraday Lectureship Prize และ Wilhelm Exner Medal ในปี 1936 ทั้งคู่

นอกจากรางวัลมากมายเหล่านี้แล้ว รัทเทอร์ฟอร์ดยังได้รับตำแหน่งอัศวินจากราชวงศ์อังกฤษในปี พ.ศ. 2457 ซึ่งเป็นตำแหน่งที่ต่ำที่สุดในระบบเกียรติยศของจักรวรรดิอังกฤษ แต่ต่อมา ในต้นปี พ.ศ. 2468 เขาได้รับเครื่องราชอิสริยาภรณ์แห่งบุญ และในปี พ.ศ. 2474 เขาได้รับตำแหน่ง ขึ้นสู่ตำแหน่งขุนนางในฐานะบารอน รัทเทอร์ฟอร์ดแห่งเนลสัน เคมบริดจ์ ซึ่งเป็นตำแหน่งที่เขาดำรงอยู่จนกระทั่งเสียชีวิต

การเสียชีวิตของรัทเทอร์ฟอร์ด

Ernest Rutherford เสียชีวิตเนื่องจากไส้เลื่อนที่ไม่ได้รับการรักษาทันเวลา เขาทนทุกข์ทรมานจากอาการนี้เป็นเวลานาน แต่ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2480 ไส้เลื่อนได้ยึด ทำให้สุขภาพของเขาทรุดโทรมลงอย่างรวดเร็วจนต้องได้รับการผ่าตัดฉุกเฉิน เขาเสียชีวิตสี่วันหลังจากการผ่าตัดดังกล่าวเมื่อวันที่ 19 ตุลาคม พ.ศ. 2480 เนื่องจากลำไส้เป็นอัมพาต

ในฐานะนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่คนหนึ่งของสหราชอาณาจักร รัทเทอร์ฟอร์ดได้รับหนึ่งในเกียรติสูงสุดหลังมรณกรรมเมื่อเขาถูกฝังในเวสต์มินสเตอร์แอบบีย์ พร้อมกับบุคคลสำคัญในประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์สากลคนอื่นๆ เช่น ไอแซก นิวตัน และเซอร์วิลเลียม ทอมสัน หรือที่รู้จักกันดีในชื่อลอร์ดเคลวิน .

อ้างอิง

Badash, L. (2021, 15 ตุลาคม). เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด | ความสำเร็จ ทฤษฎีปรมาณู และข้อเท็จจริง สารานุกรมบริแทนนิกา. https://www.britannica.com/biography/Ernest-Rutherford

Ernest Rutherford-ชีวประวัติ. NobelPrize.org การประกาศรางวัลโนเบล AB 2021 https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1908/rutherford/biographical/

โลกนิวเคลียร์ของรัทเทอร์ฟอร์ด: เรื่องราวของการค้นพบนิวเคลียส | ส่วน | สถาบันฟิสิกส์อเมริกัน . (น). โปรแกรมประวัติ AIP https://history.aip.org/exhibits/rutherford/sections/rutherfords-nuclear-family.html