Ernest Rutherford: 이 뉴질랜드 물리학자의 전기 및 공헌
어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford)는 이 분야에서 여러 발견을 했기 때문에 물리학 분야에서 가장 인정받는 연구자 중 한 명입니다.
그는 특히 실험 분야, 즉 나중에 이론을 구성하기 위해 자신의 신념을 실제적으로 검증하는 데 관심을 보였습니다. 그의 주요 공헌은 방사성 알파, 베타 및 감마 입자의 발견이었습니다. 붕괴할 때 방사성 원소의 성질 변화; 그리고 핵으로 구성된 새로운 원자 구조의 제안.
Ernest Rutherford의 이 전기에서 우리는 이 연구원의 삶에서 가장 관련성이 높은 사건을 검토할 것입니다. 그리고 그가 과학에 기여한 가장 관련성이 높은 공헌.
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어니스트 러더퍼드의 약력
어니스트 러더포드는 1871년 8월 30일 뉴질랜드 브라이트워터에서 태어났습니다.. 그는 농부였던 James Rutherford와 가르치는 일에 전념한 Martha Thompson의 아들이었습니다. 그의 부모는 항상 많은 자녀들에게 좋은 교육을 주기를 원했으며, 그 중 12명이 Ernest 4세였습니다.
청소년 및 훈련의 첫 해
아주 어린 나이부터 그의 높은 산수 능력과 능력은 이미 두드러졌습니다., 호기심 많은 아이. 이런 식으로 그는 Nelson College에 입학할 수 있었고, 그곳에서 학문적 기술 외에도 럭비 선수와 같은 방식으로 신체 능력을 개발할 수 있었습니다.
Nelson College에서 3년 동안 공부한 후 그는 Canterbury 고등 교육 대학에 입학하여 럭비를 계속 연습하고 과학 동아리에 참석할 수 있었습니다.
대학에 있는 동안 과학 실험 분야에서 그의 높은 능력이 엿보이기 시작했습니다. 항상 흠잡을 데 없는 학업 결과로 인해 그는 뉴질랜드 대학에서 학업과 연구를 계속할 수 있었습니다. 오년.
그의 좋은 성적을 감안할 때, 졸업 후 그는 운 좋게도 뉴질랜드에서 수학을 공부할 수 있는 유일한 장학금을 받았고 좋은 성적으로 석사 학위를 받았습니다. 수학과 물리학 분야의 연구에 참여합니다.
그는 나중에 1894년에 이학사 학위를 취득했고, 따라서 1년 후 그는 영국에서 학업을 계속할 수 있었습니다. 케임브리지의 캐번디시 연구소(Cavendish Laboratories)보다 전자.
개인적인 영역에서, 보다 구체적으로 감상적인 영역에서, 여행을 하고 영국에 정착하기 전에 그는 Mary Geordina Newton과 약혼했습니다., 그가 Chriscruchs에 머무는 동안 만났던 젊은 여성.
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과학 분야에서 전문적인 삶의 통합
그는 케임브리지에 있는 몇 년 동안 그는 전자기파에 대한 연구를 계속했고 이것이 어떻게 먼 거리에서 수신될 수 있는지. 과학 분야에서의 그의 경력은 계속 발전하여 그의 연구 결과를 Cambridge Physical Society에 발표하고 과학 저널에 발표했습니다. 왕립학회 소속의 철학적 거래.
체류 초기에도 그의 연구실 책임자인 J.J. Thompson과 함께 가스에 투사된 X선에 의해 생성된 영향을 조사하기 시작했습니다., 따라서 이러한 광선이 공기를 이온화하여 많은 수의 전하를 띤 입자는 양과 음이 모두 가능하고 이들을 재결합하여 원자를 생성할 수 있습니다. 중립적.
그래서 그는 또한 이온의 속도와 이온의 속도를 측정하기 위한 기술을 고안했습니다. 전자가 이온과 결합하는 이온화에 반대되는 과정인 재조합 긍정적 인.
그가 이룩한 끊임없는 연구와 발견으로 과학계에서 그의 인지도는 높아졌다. 하도록하다, 1898년 캐나다 몬트리올에 있는 McGill University에서 가르칠 가능성이 제기되었습니다., 1907년까지 남아 있을 것입니다. 이 새로운 변화로 그는 마침내 1900년 뉴질랜드에서 그의 약혼녀 메리 뉴턴과 결혼할 수 있었습니다. 1901년에 그는 Eileen이라는 이름의 첫째이자 외동딸을 환영했습니다.
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방사능 분야 연구
몬트리올에 머무는 동안 그는 방사능 연구에 관심을 갖게 되었습니다., 1896년 프랑스 물리학자 앙리 베크렐이 우라늄이 그 순간까지 관찰되지 않은 방사선을 방출한다는 것을 발견한 이후로. 따라서 3년 후인 1899년에 Rutherford는 이러한 우라늄 방사선이 어떻게 공기를 이온화할 수 있는지 연구했습니다. 방사선이 요소를 감싸는 다른 금속 시트를 관통하는 방식을 관찰했습니다. 방사성.
게다가, 우라늄에서 방출되는 세 가지 유형의 방사선을 관찰하고 명명할 수 있었습니다.: 가장 많이 침투한 것을 베타라고 하고 덜 침투한 것을 알파라고 하며 세 번째를 감마라고 하며 매우 에너지가 강한 광선을 방출합니다.
그의 연구는 이제 화학 원소인 토륨에 초점을 맞추고, 토륨도 방사선을 방출하고 잠시 후 기하급수적으로 감소한다는 것을 발견했습니다. 그가 1900년에 새로운 개념인 방사성 원소의 기간을 제시하도록 허용했습니다..
이러한 새로운 발견을 고려하여 1902년에 Frederick Soddy와 함께 Rutherford는 다음과 같이 결론지었습니다. 토륨은 방사성 원자를 방출하며 이 방출은 원소의 붕괴와 관련이 있습니다. 화학적 인, 따라서 원소의 자발적인 변형을 설명하는 자연 방사능 이론을 공식화했습니다..
1904년에 왕립 학회는 이 과학자가 지금까지 달성한 중요한 발견을 인정하고 그에게 럼포드 메달을 수여했습니다. 같은 해에 다른 접근법 중에서 물질의 불변성의 원리의 불확실성을 보여주는 "방사능"이라는 책을 출판했습니다., 방사성 원소는 방사선을 방출하면서 화학적 특성이 다른 새로운 원소로 변형되었기 때문입니다.
Rutherford는 지구의 온도를 일정하게 유지하는 원인이 될 지구의 핵심에서 붕괴가 발생했다고 믿었습니다. 이런 식으로 그는 우라늄과 토륨의 핵분열을 발견한 Otto Hahn과 협력했습니다.
1907년 맨체스터로 이주하여 이 도시 대학의 교수로 임명되었습니다. 이런 식으로 Hans Geiger와 공동 작업을 시작하여 함께 방사성 물질이 방출하는 알파 입자를 감지할 수 있었습니다.; 이 연구에서 그들은 물질을 구성하는 입자의 수를 나타내는 아보가드로 수를 보다 직접적인 방법으로 추정할 수 있었습니다.
1년 후인 1908년에 그가 이전에 가정했던 것을 확인할 수 있었습니다. 이미 언급한 알파 입자가 전하를 제거하면 헬륨 원자가 됩니다. 이 발견은 같은 해에 그가 노벨 화학상을 수상했음을 의미했습니다.
과학에 대한 그의 가장 중요한 공헌 중 하나는 1911년에 Rutherford의 원자 모델로 알려진 새로운 원자 모델을 공식화한 것입니다., 전하에 의해 구성되는 원자에 핵의 존재를 제기하는 경우 양의 전자 껍질이나 껍질로 둘러싸인 거의 모든 질량에 의해 형성, 전하 부정적인.
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1차 세계대전 무대
제1차 세계대전(1914-1918) 기간 동안 음파를 사용하여 잠수함을 탐지하는 데 중점을 둔 물리학자. 전쟁이 끝난 후 이미 1919년에 그는 알파 입자와 원자, 이 경우에는 질소에 대한 연구를 계속했습니다. 질소가 알파 입자를 흡수하여 산소로 변환되어 첫 번째 변환을 달성하는 방법을 관찰했습니다. 인공의.
1919년 케임브리지로 돌아온 그는 J.J. 톰슨. 핵물리학 분야에서 그의 공헌과 영향력이 가장 컸던 시기이다.
Rutherford의 지도력 기간 동안 실험실에서 연구한 저명한 물리학자들 중에서 중성자의 존재를 발견한 James Chadwick을 강조할 가치가 있습니다. 러더퍼드의 원자모형이 안정하다는 것을 검증한 닐스 보어와 원자폭탄의 창시자로 여겨지는 로버트 오펜하이머.
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인생의 마지막 몇 년
물리학자의 황금기라고 불리는 캐번디시 연구소에 머무는 동안 여러 상을 수상하기도 했다.
5년(1925-1930) 동안 그는 왕립학회 회장을 역임했습니다., 그는 1903년부터 회원이었으며 1924년 프랭클린 메달과 1936년 패러데이 메달을 수상한 학회입니다. 또한, 1931년에 그는 1914년부터 이미 Sir이라는 칭호를 갖고 있는 넬슨의 러더퍼드 남작으로 지명되었습니다. 이 모든 인정과 기쁨은 1930년 겨우 29세의 그의 외동딸 Eileen의 죽음으로 인해 잘릴 것입니다.
또한 이 기간 동안 James Chadwick과 Charles Drummond Ellis와 함께 그는 1930년에 "방사성 물질의 방사선"이라는 책을 출판했고, 7년 후에는 "The New Alchemy"라는 책을 저술했습니다..
어니스트 러더퍼드(Ernest Rutherford)는 1937년 10월 19일 완전히 회복하지 못하고 갑자기 수술로 악화되어 사망했습니다. 그의 유해는 웨스트민스터 사원에 안장되어 아이작 뉴턴, 윌리엄 톰슨과 함께 그에게 영예를 안겼습니다.