Сэр Эрнест Резерфорд, британский физик

Фотоподборка: «отец» ядерной физики сэр Эрнест Резерфорд

Сэр Эрнест Резерфорд, британский физик

30 августа 1871 года родился британский физик новозеландского происхождения, известный как «отец» ядерной физики, также лауреат Нобелевской премии по химии 1908 года, сэр Эрнест Резерфорд.

Мы решили вспомнить биографию знаменитого ученого и проиллюстрировать ее основные вехи в нашей фотоподборке.

Родился 30 августа 1871 г. в городе Спринг — Броув (Новая Зеландия) в семье шотландских эмигрантов. Отец работал механиком и фермером-льноводом, мать — учительницей. Эрнест был четвёртым из 12 детей Резерфордов и самым талантливым.

Дом в Фоксхилл, где Эрнест провел часть своего детства

«Науки делятся на две группы — на физику и коллекционирование марок»

Уже при окончании начальной школы, как первый ученик, он получил премию в 50 фунтов стерлингов для продолжения образования. Благодаря этому Резерфорд поступил в колледж в Нельсоне (Новая Зеландия).

Портрет Резерфорда в 1892 году, когда он был студентом в Кентерберийском колледже

После окончания колледжа юноша сдал экзамены в Кентерберийский университет и здесь серьёзно занялся физикой и химией.

«Если ученый не может объяснить, чем он занимается, уборщице, моющей пол в его лаборатории, значит, он сам не понимает, чем он занимается«

Резерфордом со студентами в Монреале, штат Калифорния.1899 год

Дж. Дж.Томсон, как и многие выдающиеся профессоры физики в конце 19века, собрал группу ярких молодых «студентов-исследователей» вокруг себя. Непосредственно среди них находится его протеже Эрнест Резерфорд.

Он участвовал в создании научного студенческого общества и сделал в 1891 г. доклад на тему «Эволюция элементов», где впервые прозвучала идея о том, что атомы — сложные системы, построенные из одних и тех же составных частей.

Ханс Гейгер был у Резерфорда основным партнером в исследовании с 1907 по 1913 год

В период, когда в физике господствовала идея Дж. Дальтона о неделимости атома, эта мысль показалась абсурдной, и молодому Резерфорду даже пришлось извиняться перед коллегами за «явную чепуху».

Эрнест Резерфорд (первый слева в нижнем ряду) с коллегами

Правда, через 12 лет Резерфорд доказал свою правоту. После окончания университета Эрнест стал учителем средней школы, но это занятие было ему явно не по душе. Резерфорду — лучшему выпускнику года — присудили стипендию, и он отправился в Кембридж — научный центр Англии — для продолжения занятий.

Резерфорд (второй слева в верхнем ряду) с одноклассниками в 1896 году

В Кавендишской лаборатории Резерфорд создал передатчик для радиосвязи в радиусе 3 км, но отдал приоритет на его изобретение итальянскому инженеру Г. Маркони, а сам приступил к изучению ионизации газов и воздуха. Учёный заметил, что урановое излучение имеет две составляющие — альфа- и бета-лучи. Это было открытием.

Резерфорд любил хорошую игру в гольф по воскресеньям. Слева-направо: Ральф Фаулер, Ф.У.Астон, Резерфорд, Г.И.Тейлор

В Монреале при изучении активности тория Резерфорд открыл новый газ — радон. В 1902 г.

 в работе «Причина и природа радиоактивности» учёный впервые высказал мысль о том, что причиной радиоактивности является самопроизвольный переход одних элементов в другие.

Он установил, что альфа-частицы заряжены положительно, их масса больше массы атома водорода, а заряд приблизительно равен заряду двух электронов, и это напоминает атомы гелия.

Свадьба Эрнеста и Мэри Резерфорд, 28 июня 1900 г. в Новой Зеландии

В 1903 г. Резерфорд стал членом Лондонского королевского общества, а с 1925 по 1930 г. занимал пост его президента.

Эрнест Резерфорд на Сольвеевском конгрессе 1911 года

В 1904 г. вышел фундаментальный труд учёного «Радиоактивные вещества и их излучения», который стал энциклопедией для физиков-ядерщиков. В 1908 г. Резерфорд стал нобелевским лауреатом за исследования радиоактивных элементов. Руководитель физической лаборатории в Манчестерском университете, Резерфорд создал школу физиков-ядерщиков, своих учеников.

Резерфорд всегда собирал группу ярких молодых талантов вокруг себя. Фото 1910 года

Вместе с ними он занимался исследованием атома ив 1911 г. окончательно пришёл к планетарной модели атома, о чём написал в статье, вышедшей в майском номере «Философского журнала». Модель приняли не сразу, она утвердилась только после её доработки учениками Резерфорда, в частности Н. Бором.

Кокрофт, Резерфорд, и Уолтон в 1932 году

Скульптура молодого Эрнеста Резерфорда. Мемориал в Новой Зеландии

Умер учёный 19 октября 1937 г. в Кембридже. Как и многие великие люди Англии, Эрнест Резерфорд покоится в соборе Святого Павла, в «Уголке науки», рядом с Ньютоном, Фарадеем, Дарённом, Гершелем.

Источник: https://diletant.media/articles/25819607/

Эрнест Резерфорд Биография

Сэр Эрнест Резерфорд, британский физик

Физик (1871–1937)

Физик Эрнест Резерфорд был центральной фигурой в исследовании радиоактивности, который привел исследование ядерной физики.

Синопсис

Химик и физик Эрнест Резерфорд родился 30 августа 1871 года в Спринг-Гроув, Новая Зеландия. Пионер ядерной физики и первый, кто расколол атом, Резерфорд был удостоен Нобелевской премии по химии 1908 года за свою теорию строения атома. Названный «Отцом ядерного века», Резерфорд умер в Кембридже, Англия, 19 октября 1937 года от сдавленной грыжи.

Ранняя жизнь

Эрнест Резерфорд родился в сельской Спринг-Гроув, на Южном острове Новой Зеландии. 30 августа 1871 года. Он был четвертым из 12 детей и вторым сыном.

Его отец, Джеймс, имел небольшое образование и изо всех сил пытался поддержать большую семью на доход льняного мельника. Мать Эрнеста, Марта, работала школьной учительницей.

Она считала, что знание — это сила, и уделяла большое внимание образованию своих детей.

Будучи ребенком, Эрнест, чья семья назвала его «Эрн», большую часть времени он проводил после школы, доил коров и помогал с другими делами на семейной ферме. По выходным проводились купания в ручье со своими братьями.

Поскольку денег было мало, Резерфорд нашел изобретательские способы преодоления финансовых трудностей своей семьи, в том числе гнездование птиц, чтобы заработать средства на поставку своих воздушных змеев.

У нас нет денег, поэтому нам нужно подумать, был девизом Резерфорда в то время.

В возрасте 10 лет Резерфорду вручили свою первую научную книгу в Школе Фоксхилла. Это был ключевой момент для Резерфорда, учитывая, что книга вдохновила его самый первый научный эксперимент.

Молодой Резерфорд создал миниатюрную пушку, которая, к удивлению его семьи, быстро и неожиданно взорвалась. Несмотря на результат, интерес Резерфорда к ученым оставался неизменным.

В 1887 году ему была присуждена стипендия для обучения в Нельсонской университетской школе, частной средней школе, в которой он будет учиться регби до 1889 года.

В 1890 году Резерфорд получил еще одну стипендию — на этот раз в Кентерберийском колледже в Крайстчерче , Новая Зеландия.

В Кентерберийском колледже профессора Резерфорда подогревали его энтузиазм в отношении поиска конкретных доказательств с помощью научных экспериментов.

Резерфорд получил там степень бакалавра искусств и степень магистра искусств,и сумел добиться первоклассных наград в математике и естествознании.

В 1894 году, еще в Кентербери, Резерфорд провел независимое исследование способности высокочастотного электрического разряда намагничивать железо. Благодаря его исследованиям он получил степень бакалавра наук всего за один год. В том же году Резерфорд встретился и влюбился в дочь своей хозяйки Мэри Ньютон. Пара вышла замуж в 1900 году и позже приветствовала дочь, которую они назвали Эйлин.

Исследования и открытия

В 1895 году, будучи первым студентом-исследователем в Университете Кембриджа Лаборатория Кавендиша в Лондоне, Резерфорд, определила более простое и коммерчески жизнеспособное средство обнаружения радиоволн, чем ранее созданный немецким физиком Генрихом Герцем.

Также в лаборатории Кавендиша профессор Дж. Томсон пригласил Резерфорда принять участие в исследовании рентгеновских лучей.

Немецкий физик Вильгельм Конрад Рентген открыл рентгеновские лучи всего за несколько месяцев до прибытия Резерфорда в Кавендиш, и рентгеновские лучи были горячей темой среди ученых-исследователей.

Вместе Резерфорд и Томсон изучили влияние рентгеновских лучей на проводимость газов, в результате чего появилась статья о разделении атомов и молекул на ионы. В то время как Томсон продолжал исследовать то, что позже будет называться электроном, Резерфорд более внимательно изучил излучение, генерирующее ионы.

Сосредоточившись на уране, Резерфорд обнаружил, что размещение его вблизи фольги приводит к тому, что один тип излучения является легко впитывается или блокируется, в то время как другой тип без проблем проникает в ту же фольгу. Он обозначил два типа излучения: альфа и бета. Как оказалось, альфа-частица была идентична ядру атома гелия. Фактически, бета-частица была такой же, как электрон или позитрон.

Резерфорд покинул Кембридж в 1902 году и стал профессором в университете Макгилла в Монреале.

В McGill в 1903 году Резерфорд и его коллега Фредерик Содди представили свою теорию радиоактивности распада, которая утверждала, что радиоактивная энергия испускалась изнутри атома и что, когда альфа- и бета-частицы испускались одновременно, они вызывали химические изменения в элементах. Резерфорд и Йельский профессор Бертрам Борден Болтвуд продолжили классифицировать радиоактивные элементы в так называемую серию распада Резерфорду также приписывают открытие радиоактивного газового радона в Макгилле.Добившись известности за его вклад в понимание радиоэлементов, Резерфорд стал активным публичным оратором, опубликовал множество журнальных статей и написал самый уважаемый учебник того времени по радиоактивности.

В 1907 году Резерфорд вернулся в Англию, переведя до профессора в университете Манчестера. Путем дальнейших экспериментов с использованием альфа-частиц в фольге Резерфорд сделал потрясающее открытие, что почти вся масса атома сосредоточена в ядре.

При этом он породил ядерную модель, открытие, которое ознаменовало зарождение ядерной физики и в конечном итоге проложило путь к изобретению атомной бомбы. Удачно названный «Отцом ядерного века», Резерфорд получил Нобелевскую премию по химии в 1908 году.

С началом Первой мировой войны Резерфорд обратил свое внимание на противолодочные исследования. К 1919 году он сделал еще одно монументальное открытие: как искусственно вызвать ядерную реакцию в стабильном элементе. Ядерные реакции были основным направлением деятельности Резерфорда до конца его научной карьеры.

Смерть и наследие

Резерфорд был удостоен бесчисленных наград за свою карьеру, в том числе несколько почетных степеней и стипендии от организаций, таких как Институт инженеров-электриков. В 1914 году он был посвящен в рыцари. В 1931 году он был повышен до звания пэра и получил звание барона Резерфорда из Нельсона. В том же году он был избран президентом Института физики.

19 октября 1937 года барон Резерфорд умер в Кембридже,Англия в 66 лет от осложнений сдавленной грыжи. Ученый по прозвищу Крокодил его коллеги за то, что всегда смотрели в будущее, были похоронены в Вестминстерском аббатстве.

За годы до своей смерти во время Первой мировой войны Резерфорд сказал, что он надеется, что ученые не научатся добывать атомную энергию до тех пор, пока человек жил в мире со своими соседями.

Фактически, открытие ядерного деления было сделано всего через два года после его смерти, и в конечном итоге привело к тому, чего Резерфорд опасался — использования ядерной энергии для создания оружия военного времени.

Многие из Резерфордов Открытия также стали основой создания Большого адронного коллайдера Европейской организацией по ядерным исследованиям.

Большой адронный коллайдер с самой высокой энергией в мире и десятилетиями в его создании Большой адронный коллайдер начал разбивать атомные частицы в мае 2010 года.

С тех пор он использовался для ответа на фундаментальные вопросы физики учеными, которые разделяют Резерфорд Тенденция к дальновидности и его неустанный поиск доказательств с помощью научных исследований.

Источник: https://biography-live.ru/ernest-rezerford-biografiya/

Эрнест Резерфорд

Сэр Эрнест Резерфорд, британский физик

Сэр Эрнест Резерфорд. 30 августа 1871 – 19 октября 1937 года. Британский физик новозеландского происхождения. Лауреат Нобелевской премии по химии 1908 года. Член Лондонского королевского общества. Считается «отцом» ядерной физики.

 Официально:

Сэр Эрнест Резерфорд. 30 августа 1871 – 19 октября 1937 года. Британский физик новозеландского происхождения. Лауреат Нобелевской премии по химии 1908 года. Член Лондонского королевского общества. Считается «отцом» ядерной физики.

 Неофициально:

1. На купюре в пять новозеландских долларов изображен первовосходитель на Эверест Эдмунд Хиллари, на двадцатке – портрет английской королевы Елизаветы Второй. А банкноту в сто новозеландских долларов украшает изображение самого, вероятно,  известного уроженца Новой Зеландии, отца ядерной физики, лорда Эрнеста Резерфорда.

 2. Однажды кто-то сказал великому физику: «Вы всегда на гребне волны». «Верно,  – согласился Резерфорд,  – но это ведь я и поднимаю эту волну».

 3. Эрнест Резерфорд родился в небольшом городке Спринг-Грув на Южном острове Новой Зеландии в семье фермера, который выращивал лён. Семья эмигрировала в свое время из Шотландии, как шутил потом великий физик, «чтобы вырастить немного льна и много детей».

 4. Четвертый из двенадцати детей в семье Эрнест оказался самым талантливым. И в школе, и в колледже он был из первых, и получил в 1895 году право на обучение в Кембридже. Чтобы купить билет на пароход до Великобритании Резерфорду пришлось занять денег.

 5. По прибытии в Великобританию Резерфорд немедленно влюбился. В том же году он посватался к Мэри Джорджине Ньютон – дочери хозяйки пансиона, где Резерфорд поселился. Свадьбу сыграли только в 1900 году. Единственная дочь Резерфорда стала женой известного астрофизика Ральфа Фаулера.

 6. Именно в Кембридже, под руководством знаменитого Джозефа Джона Томсона и родился физик Резерфорд, всю жизнь считавший, что науки делятся на физику и собирание марок.

 7. По иронии судьбы физик Резерфорд получил Нобелевскую премию в области… химии: в том 1908 году, когда его удостоили «Нобелевки», исследования в области строения атома и радиоактивности относили к химии.

Остроумный Резерфорд сказал по этому поводу, что он имел дело со всевозможными превращениями в природе, но его превращение из физика в химика следует считать из них самым быстрым – оно произошло в мгновение ока.

 8. Нобелевскую премию молодой Резерфорд получил за исследования по распаду элементов. Именно он открыл альфа- и бета-лучи, и придумал им название. Он же назвал и открытые позже Полем Вийяром лучи гамма-лучами.

 9. Именно Резерфорд открыл превращения радиоактивных элементов: «В результате атомного превращения образуется вещество совершенно нового вида, полностью отличное по своим физическим и химическим свойствам от первоначального вещества».

 10. Но и Нобелевская премия была только началом: еще через три года, Резерфорд доказал, что атом совсем не похож, как тогда думали, на пудинг с изюмом. До его открытий считалось, что положительные и отрицательные заряды равномерно распределены внутри атома. Опыты Резерфорда показали, что это не так.

Хорошенько обдумав результаты эксперимента с бомбардировкой альфа-частицами тонкой золотой фольги, Резерфорд предложил новую – планетарную модель атома. Согласно этой модели, у каждого атома есть ядро и оно состоит из положительно заряженных частиц.

А вокруг, как планеты вокруг Солнца,  вращаются отрицательно заряженные частицы – электроны.

 11. Сегодня эта модель не подвергается сомнению, но тогда в 1911 году это было потрясение основ! По этому поводу и не только Резерфорд говаривал: «Физики-теоретики ходят хвост трубой, а мы, экспериментаторы, время от времени заставляем их поджимать хвосты».

 12. В бытность профессором Манчестерского университета Резерфорд тесно сотрудничал с Гансом Гюйгером и  помог ему разработать знаменитый счетчик для автоматического подсчета числа ионизирующих частиц.

 13. Ученики называли Резерфорда Крокодилом – за звучный голос, слышный издалека. Впрочем Петр Капица, которому приписывают изобретение этого прозвища однажды ответил, что смысл прозвища в том, что «крокодил подобен научному прогрессу: он также перемалывает своими стальными челюстями все встречающееся ему на пути и никогда не оборачивается назад».

14. Сегодня крокодил – неофициальный символ Кавендишской лаборатории, которую много лет возглавлял Резерфорд.

 15. Эрнест Резерфорд был строгим учителем, и придирчиво выбирал учеников. Рассказывают, что когда к нему приходили в первый раз, Резерфорд давал задание. Если после этого сотрудник спрашивал, что делать дальше, его немедленно увольняли.

 16. Однажды, застав ученика поздно вечером в лаборатории и дотошно выяснив у него, что он работает и утром и днем и поздней ночью, Резерфорд пришел в настоящий ужас: «Послушайте, когда же вы думаете?»

 17. Строгость Резерфорда-руководителя, надо сказать, давала свои плоды: среди его учеников сегодня насчитывается двенадцать нобелевских лауреатов.

 18. В 1914 году  король Георг V посвятил Резерфорда в рыцари. На гербе сэра Эрнеста Резерфорда изобразили, однако, не крокодила, а птицу киви – символ Новой Зеландии. Помимо национальной новозеландской птички на гербе изображены экспоненты, то есть кривые, характеризующие монотонный процесс убывания со временем числа радиоактивных атомов.

 19. В 1997 году имя Резерфорда украсило периодическую систему Менделеева. Прежде элемент номер 104, синтезированный в 1964 году, назывался курчатовием.

 20. В Брайтуотере, как теперь называется родной городок Резерфорда, ему открыли памятник. Он изображает юного Эрнеста той, новозеландской поры его жизни.

Источник: https://scientificrussia.ru/articles/ernest-rezerford

Сэр Эрнест Резерфорд, британский физик

Сэр Эрнест Резерфорд, британский физик

Сэр Эрнест Резерфорд ($1871$— $1937$) —британский физик новозеландского происхождения.4

Биография

Замечание 1

Эрнест Резерфорд родился $30$ августа $1871$ года, в селе Спринг-Грув на острове Южный в Новой Зеландии.

Его отец, Джеймс Резерфорд, был фермером из Шотландии, а его мать, Марта Томпсон, была школьным учителем из Англии. Он прочел свою первую научную книгу в возрасте $10$ лет, и был увлечен тем, что он узнал, тщательно выполнял эксперименты, предложенные в книге.

Эрнест получил свое раннее образование в государственных школах и в возрасте $18$ лет он уехал в город Крайстчерч, где он выиграл стипендию для Кентерберийского колледжа, ныне Кентерберийского университета.

Там он получил степень бакалавра, а затем в течение двух лет проводил исследования в области электротехники.

В $1895$ году он поехал в Англию и продолжил работать в Кавендишской лаборатории в Кембриджском университете под руководством Джозефа Джона Томсона.

С $1895$ по $1898$ года Резерфорд проводил исследования излучения, полученного с помощью некоторых химических элементов. Он обнаружил, что это излучение содержит два компонента, которые наделены электрическими зарядами: альфа – частица – положительно заряженная и отрицательно заряженная — бета – частица.

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

В $1900$ году Резерфорд женился на Мэри Ньютон Джорджине. Вместе у них родилась дочь Эйлин Мэри.

В $1907$ году Резерфорд был назначен на кафедру физики в Университете Манчестера. Во время пребывания в Манчестере Резерфорд продолжил поиски альфа-излучения.В $1919$ году Резерфорд стал руководителем Кавендишской лаборатории. Под его руководством велась работа, которая была удостоена трех Нобелевских премий.

Замечание 2

В течение своей жизни Резерфорд получил много наград. В дополнение к своей Нобелевской премии, он был посвящен в рыцари в $1914$ году, став Сэром Эрнестом Резерфордом.

Эрнест Резерфорд умер от паралича кишечника в возрасте $66$ лет , $19$ октября $1937$ года.

Научные достижения

Начиная с $1898$ г. Резерфорд изучал излучение урана. Он обнаружил два различных типа излучения, которые он назвал альфа и бета излучением.

Резерфорд ввел термины альфа, бета и гамма излучения для трех наиболее распространенных видов ядерного излучения. Мы до сих пор используем эти термины сегодня. Резерфорд начал свое исследование альфа и бета — излучения в том же году, когда Пьер и Мари Кюри открыли новые радиоактивные элементы полоний и радий.

  • бета-частицы обладают большей проникающей способностью, чем мощность альфа-лучей.По направлению их движения в магнитном поле, он сделал вывод, что:
  • альфа-частицы положительно заряжены.В $1907$ году Резерфорд обнаружил, что время, в течение которого разложиться половина первоначального количества радиоактивного элемента, может быть использовано в качестве данных о скорости его распада, и, следовательно, времени — он ввел термин период полураспада для идентификации этого явления.

Замечание 3

Изучая поведение радиоактивных элементов, Резерфорд доказал, что источник излучения этих элементов является спонтанным радиоактивным распадом. В $1908$ году он получил за это открытие Нобелевскую премию по химии.

В $1909$ г. под его руководством Гейгер и Эрнест Марсден провели эксперимент, в котором бомбардировали золотую фольгу альфа – частицами различной толщины, таким образом, определяя рассеяние альфа — частиц в зависимости от угла к своей первоначальной траектории.

Результаты показывают, что некоторые из альфа — частиц отскакивают в противоположном направлении (обратное рассеяние). На понимание результатов, потребовалось почти два года. Таким образом, в $1911$ г.

Резерфорд пришел к мысли о планетарной модели атома, в соответствии с которой атомы состоят из положительно заряженного ядра с относительно небольшим размером и отрицательно заряженной оболочкой атома.

Это его самый известный эксперимент, который опровергает модель атома, предложенную Томсоном, и утверждает модель Резерфорда. Планетарная модель атома в свою очередь, является основой квантовой теории атома Бора.

В $1921$ году Резерфорд работал с Нильсом Бором и допускал существование нейтронов, а в $1932$ году коллега Джеймс Чедвик доказал их существование, и в $1935$ году, получил Нобелевскую премию по физике за это открытие.

Источник: https://spravochnick.ru/fizika/ser_ernest_rezerford_britanskiy_fizik/

Нобелевские лауреаты: Эрнест Резерфорд

Сэр Эрнест Резерфорд, британский физик

19 апреля 2017 в 20:07Физика

В чем Резерфорд превзошел Эйнштейна и в чем уступил Маркони, какие мегагранты были в Англии XIX века, какие потери великий ученый понес на Первой мировой войне и за что его называли Крокодилом и кроликом, Indicator.Ru рассказывает в очередном выпуске рубрики «Как получить Нобелевку».

Эрнест Резерфорд

Родился 30 августа 1871 года, Спринг Гроув, Новая Зеландия.

Умер 19 октября 1937 года, Кембридж, Великобритания.

Нобелевская премия по химии 1908 года. Формулировка Нобелевского комитета: «За проведенные им исследования в области распада элементов в химии радиоактивных веществ».

Когда пишешь статью о нобелевском лауреате, существует два особенно трудных случая. Первый вариант: о нашем герое известно очень мало, и приходится заниматься отдельным поиском, чтобы набрать материала на статью.

Второй вариант: наш герой сверхзнаменит, имя его стало нарицательным, а воспоминания очевидцев часто противоречат друг другу. И тут возникает другой вопрос — вопрос выбора. Наш сегодняшний случай — именно такой. Очень мало лауреатов, которые настолько известны, как наш персонаж.

Еще меньше — получивших Нобелевскую премию так, что сама номинация в его случае стала самым ярким случаем троллинга в истории науки. Хотя в том далеком 1908 году «троллингом» могли назвать разве что музыкальную сценку авторства Эдварда Грига.

Но как еще можно назвать премию по химии, врученную физику до мозга костей, который сам неоднократно подчеркивал, что все науки «делятся на физику и коллекционирование марок»? С другой стороны, именем этого человека в разное время назывались целых три химических элемента.

Вы уже догадались, кто наш герой? Разумеется, это он, первый новозеландский нобелевский лауреат, сэр Эрнест Резерфорд. Он же — с легкой руки будущего советского нобелевского лауреата и своего ученика Петра Капицы — Крокодил.

Резерфорда можно считать счастливцем. Родившись дальше, чем в провинции, не в Девоншире каком-нибудь, не в Эдинбурге, не в Сиднее и даже не в Веллингтоне, а в новозеландской провинции, в фермерской семье, он сумел пробиться. Однако стипендию имени Всемирной выставки 1851 года для одаренных провинциалов наш герой получил лишь тогда, когда тот, кому ее присудили ранее, отказался.

Тем не менее Рубикон был перейден (так он писал своей невесте), деньги на пароход заняты, и с прототипом детектора радиоволн (примерно то же самое делали Маркони и Попов) Резерфорд отправился в Англию.

Денег на то, чтобы разрабатывать детектор, ему не дали: все свои средства почта Британии поставила на Маркони, который получит Нобелевскую премию через год после Резерфорда.

И новозеландец записался в Кавендишскую лабораторию при Кембридже.

Мало кто знает, что знаменитая Кавендишская лаборатория названа по имени не химика Генри Кавендиша (который был 2-м герцогом Девонширским), а его родственника, 7-го герцога Девонширского, Уильяма Кавендиша, канцлера Кембриджа, который пожертвовал денег на открытие лаборатории. Такой вот английский мегагрант. Между прочим, весьма успешный: на настоящий момент 29 сотрудников этого проекта получили Нобелевские премии (включая нашего Капицу).

Резерфорд стал докторантом у самого Дж.Дж. Томсона, первооткрывателя электрона (Томсон — лауреат «физического нобеля» 1906 года, но не за электрон, а за исследования прохождения токов в газах).

И поучаствовал в нобелевских работах своего научного руководителя.

А дальше можно просто перечислять лишь основные достижения Резефорда — великого экспериментатора и физика (доктор Эндрю Бальфур дал едкое определение-признание Резерфорду: «Мы заполучили дикого кролика из страны антиподов и он роет глубоко»).

Вместе с Томсоном он изучал ионизацию газов рентгеновским излучением. В 1898 году он выделил из радиоактивного излучения «альфа-лучи» и «бета-лучи». Сейчас мы знаем, что это ядра гелия и электроны. Кстати, химической природе альфа-лучей посвящена Нобелевская лекция Резерфорда.

В 1901—1903 годах вместе с будущим нобелиатом по химии 1921 года, Фредериком Содди, Резерфорд открыл естественные превращения элементов при радиоактивном распаде (за это наш герой и получил «Нобеля», так что все законно, ведь химия — это наука о превращении веществ друг в друга). При этом была открыта «эманация тория», газообразный радон-220, и сформулирован закон радиоактивного распада.

Дальше — больше. В 1908 году вместе с учеником Гансом Гейгером он создал счетчик альфа-частиц (счетчик Гейгера) и в том же году получил Нобелевскую премию.

Но самый известный свой эксперимент он (точнее, его ученики Гейгер и Мардсен) провел в 1909 году. Исследование прохождения альфа-частиц сквозь золотую фольгу абсолютно неожиданно для всех показало, что некоторые ядра гелия отбрасываются обратно.

«Как если бы вы стреляли 15-дюймовым снарядом в кусок тонкой бумаги, а снаряд возвратился бы к вам и нанес удар», — писал Резерфорд.

Так было открыто атомное ядро и появилась планетарная модель атома, в которой электроны вращаются вокруг ядра, а модель Томсона, которая называлась «пудинг с изюмом», была отброшена.

Предложить такую модель было совершенным безумием. Потом выяснилось, что о планетарной модели атома задумывался, например, Эйнштейн, но не решился ее разрабатывать, ведь всем ясно, что рано или поздно электроны должны падать на ядро.

Во время Первой мировой войны Резерфорд работал над детектированием вражеских подлодок (он служил офицером связи). Война же нанесла нашему герою и страшный удар: на фронте погиб талантливейший его ученик — Генри Мозли.

В 1917 году Резерфорд начинает эксперименты по искусственному превращению элементов.

Два года спустя эти эксперименты успешно завершились: в 1919 году в том же журнале Philosophical Magazine, где он с Содди рассказал о превращении элементов при естественном радиоактивном распаде, вышла статья «Аномальный эффект в азоте», в которой сообщалось о первом искусственном превращении элементов). В 1920 году Резерфорд предсказал существование нейтрона (его потом открыл ученик Резерфорда Чедвик).

Во время войны Резерфорд стал и дворянином. Несмотря на то, что удар мечом Резерфорд получил от короля в 1914 году, бароном Резерфордом Нельсоном он официально стал только в 1931-м, с утверждением соответствующего герба.

На гербе — птица киви, символ Новой Зеландии, и две экспоненциальные кривые, показывающие, как убывает со временем количество радиоактивных атомов при радиоактивном распаде. Он телеграфировал по подводному кабелю восьмидесятивосьмилетней матери: «Итак — лорд Резерфорд.

Заслуга более твоя, чем моя. Люблю, Эрнест».

Но самое важное наследие сэра Эрнеста — это, конечно, его школа. 12 учеников его стали Нобелевскими лауреатами, включая нашего соотечественника, Петра Капицу, которого отослали в Англия по большому счету затем, чтобы тот пришел в себя после смерти в одну страшную зиму жены, отца и двух маленьких детей.

Капица стал действительно любимым и лучшим учеником Резерфорда в послевоенный период. Как мы уже говорили, именно он дал прозвище «Крокодил» шефу.

Как пояснял сам Капица, это животное никогда не поворачивает назад и потому может символизировать Резерфордовскую проницательность и его стремительное продвижение вперед, а в России на крокодила смотрят со смесью ужаса и восхищения.

Говорят, именно уход Капицы (а точнее, невозможность вернуться в Кембридж) разрушительно подействовали на Резерфорда и лабораторию.

Крокодил скончался в 1937 году совсем молодым по нашим меркам, всего в 66 лет, и памятное слово над ним произнес старенький его научрук — Джей-Джей Томсон. Последняя книга, которую он выпустил, была научно-популярной. «Современная алхимия» — понятно, о чем.

Если писать о памяти и чествовании нашего героя, то один список будет длиннее нашей статьи. Могила в Вестминстерском аббатстве рядом с Ньютоном, астероид Резерфордия… Почетное членство и множество наград. Странно только, что у него лишь одна Нобелевская премия, остальные достались его ученикам.

Отдельная и почти детективная история связана с увековечиванием имени Крокодила в таблице Менделеева. Какое-то время резерфордием был 106 элемент (ныне — сиборгий) и 103-й (лоуренсий), но после долгих споров американцев и россиян о названиях и приоритетах, по окончательному и бесповоротному решению IUPAC, резерфордием стал 104 элемент таблицы Менделеева, впервые синтезированный в Дубне.

А закончить мне хочется словами субдекана Вестминстерского аббатства во время службы по усопшему барону Резерфорду Нельсону, понятно к кому обращенными: «Мы благодарим Тебя за труды и дни брата нашего Эрнеста».

Источник: https://indicator.ru/physics/ernest-rezerford.htm

Booksm
Добавить комментарий