ERNEST RUTHERFORD: BIOGRAFIE ȘI CONTRIBUȚII PRINCIPALE - ŞTIINŢĂ - 2025

Ernest Rutherford (1871-1937) a fost un om de știință din Noua Zeelandă care a adus contribuții deosebite în domeniul fizicii și chimiei prin studiile sale despre radioactivitate și structura atomului. Este considerat părintele fizicii nucleare pentru descoperirile sale de pionierat despre structura atomică.

Contribuțiile sale la știință includ descoperirea radioactivității alfa și beta, un model atomic al atomului, detectorul de unde radio, regulile de descompunere radioactivă și identificarea particulelor alfa ca nuclei de heliu.

Biografie

Copilărie și studii

Ernest Rutherford s-a născut pe 30 august 1871, în Nelson, Noua Zeelandă. Educația sa a avut loc la Universitatea din Noua Zeelandă și mai târziu la Universitatea din Cambridge.

De la o vârstă fragedă, și-a făcut evidentă capacitatea și mai ales curiozitatea pe care aritmetica o producea în el. Părinții lui au observat această calitate în el și, împreună cu profesorii săi, l-au încurajat să își continue studiile.

S-a dovedit a fi un student exemplar și așa a obținut un loc la Colegiul Nelson. În această instituție a ajuns să fie cel mai bun student la toate materiile.

În domeniul sportiv, s-a aplecat spre Rugby, sport pe care l-a practicat și la facultate.

Facultate

A dezvoltat un gust pentru predare și a participat ca profesor în diferite universități de-a lungul vieții. A predat pentru prima dată fizică la Universitatea McGill situată în Montreal, Canada. S-a mutat apoi la Universitatea Manchester din Anglia și a stat acolo mai mult de un deceniu.

La sfârșitul acestei perioade îndelungate de timp, a ocupat funcția de profesor și director al laboratorului Cavendish și, în sfârșit, a condus un curs la Instituția Regală a Marii Britanii.

În 1931, Rutherford a obținut faima profesională, cu toate acestea, acesta a fost unul dintre cei mai grei ani pentru cunoscutul om de știință, deoarece a pierdut singura sa fiică în timpul nașterii.

În 1937, după o intervenție chirurgicală necomplicată, starea de sănătate a lui Rutherford a scăzut brusc. Astfel a murit la 19 octombrie 1937 la Cambridge, Marea Britanie.

A fost înmormântat lângă Isaac Newton și Kelvin, doi mari personaje care, ca el, au revoluționat știința.

Contribuții la știință

Radiactivitate alfa și beta descoperită

În 1898, Rutherford și-a început studiile asupra radiațiilor emise de uraniu. Experimentele sale l-au determinat să concluzioneze că radioactivitatea trebuie să aibă cel puțin două componente, pe care le-a numit raze alfa și beta.

El a descoperit că particulele alfa sunt încărcate pozitiv și că razele beta au mai multă putere de penetrare decât razele alfa. El a numit și raze gamma.

El a descoperit că atomii nu erau indestructibili

Împreună cu chimistul Frederick Soddy, a creat Teoria dezintegrarii atomilor, implicând dezintegrarea spontană a atomilor în alte tipuri de atomi.

Dezintegrarea atomilor elementelor radioactive a fost o descoperire cheie la acea vreme, deoarece până atunci se credea că atomii erau o clasă de materie indestructibilă.

Datorită descoperirilor sale în domeniul descompunerii elementelor și în chimia elementelor radioactive, Rutherford a câștigat premiul Nobel în 1908.

A formulat un model atomic al atomului

Împreună cu oamenii de știință Geiger și Mardsen, a realizat unul dintre cele mai cunoscute experimente în știință.

Sub conducerea lui Rutherford, oamenii de știință au efectuat o serie de experimente între 1908 și 1913, unde au indicat grinzi de particule alfa la foi subțiri de metal și apoi au măsurat modelul de răspândire folosind un ecran fluorescent.

Datorită acestui fapt, au descoperit că, deși majoritatea particulelor au zburat direct, unele au sărit în toate direcțiile, inclusiv unele care s-au întors direct la sursă.

Acest lucru a fost imposibil de justificat cu modelul antic al atomului, așa că Rutherford a interpretat datele pentru a formula modelul atomic al lui Rutherford în 1911.

A inventat un detector de unde radio

Fizicianul german Heinrich Hertz a dovedit existența undelor electromagnetice la sfârșitul anilor 1880.

Rutherford a decis să-și măsoare efectul pe ace de oțel magnetizate. Acest experiment l-a determinat să inventeze un detector pentru ceea ce numim acum unde radio. Acest receptor radio a devenit o parte a revoluției comunicațiilor cunoscută sub denumirea de telegrafie wireless.

Rutherford și-a îmbunătățit dispozitivul și, pentru o perioadă scurtă de timp, a ținut recordul mondial pentru distanța în care puteau fi detectate undele electromagnetice.

Deși Rutherford a fost depășit de Marconi, descoperirea lui este încă considerată o contribuție importantă în acest domeniu.

Descoperit nucleul atomic

Prin experimentele cu folie de aur, Rutherford a descoperit că toți atomii conțineau un nucleu în care încărcarea lor pozitivă și cea mai mare parte a masei lor erau concentrate.

Modelul său de atom conținea noua caracteristică că o încărcătură centrală ridicată concentrată într-un volum mic de atom era responsabilă de cea mai mare parte a masei sale.

În modelul său, nucleul a fost orbitat de electroni cu masă mică. Acest model a procedat la modelul atomic al lui Bohr, care a aplicat teoria cuantică.

Descoperirea sa a nucleului atomic este considerată cea mai mare contribuție a sa la știință.

Descoperit protonul

În 1917, a devenit prima persoană care a transformat un articol în altul. El a convertit atomii de azot în atomi de oxigen bombardând azotul cu particule alfa. Aceasta a fost prima observație a unei reacții nucleare induse și este considerată descoperirea protonului.

În 1920, Rutherford a propus nucleul de hidrogen ca o particulă nouă și a stabilit termenul de proton pentru acesta.

El a teoretizat existența neutronului

În 1921 a teoretizat că trebuie să existe o particulă neutră în nucleul atomului pentru a compensa efectul repulsiv al protonilor încărcați pozitiv prin crearea unei forțe nucleare atractive; fără particule, nucleul s-ar prăbuși.

Din acest motiv, Rutherford a teoretizat existența neutronului și a stabilit termenul prin care este cunoscut astăzi.

Neutronul a fost descoperit în 1932 de savantul James Chadwick care studiase și lucrau cu Rutherford.

Tatăl fizicii nucleare

Datorită activității sale în domeniu, cum ar fi efectuarea primei reacții nucleare, dovedirea naturii descompunerii radioactive ca proces nuclear și stabilirea structurii atomului, el este cunoscut ca părintele fizicii nucleare.

Munca sa a avut o importanță deosebită în cercetarea și dezvoltarea viitoare în domeniu.

Rutherford a servit, de asemenea, ca inspirație și îndrumător pentru mulți oameni de știință; un număr mare de studenți au continuat să câștige premii Nobel. El a fost, de asemenea, considerat cel mai mare experimentist de la Faraday.

Muncă și recunoașteri

În 1896, când radioactivitatea a fost descoperită de fizicianul Antoine Henri Becquerel, Rutherford identifică și stabilește trei elemente principale ale radiațiilor, pe care le-a numit raze alfa, beta și gamma, demonstrând astfel că particulele alfa sunt nuclee de heliu.

Acest lucru i-a permis să descrie teoria structurii sale atomice, care s-a dovedit a fi prima teorie care a detaliat atomul ca un nucleu dens și să specifice că electronii se învârt în jurul lui.

În 1908 a fost câștigătorul Premiului Nobel pentru chimie și a obținut numirea lui Sir în 1914. Printre cele mai mari lucrări scrise ale sale se numără: Radioactivitatea (1904), Radiațiile substanțelor radioactive (1930) și Noua alchimie (1937).

Omul de știință a fost numit președinte al Royal Society între 1925 și 1930. De asemenea, a primit medalia Franklin în 1924.

După șapte ani, deja până în 1931, ar fi ajuns la nobilime și în țara sa a fost recunoscut ca personaj eroic. Din acest motiv a simțit o legătură mare cu țara sa de naștere.

Referințe

1. Ernest Rutherford: tatăl științei nucleare. Recuperat din media.newzealand.com.
2. Ernest Rutherford - Oameni de știință importanți - fizica din U. Recuperată de la fiz Componentesheuniverse.com.
3. Cele 10 contribuții majore ale lui Ernest Rutherford la știință (2016) preluate de pe learndo-newtonic.com.
4. Ernest Rutherford. Recuperat de la wikipedia.org.