Ernest Rutherford
 | |
| Profession: | fisician |
|---|---|
| País: |  Nòva Zelanda
|
| Data de naissença: | 30 d'agostde1871 |
| Luòc de naissença: | Brightwater,Nòva Zelanda |
| Data de decès: | 19 d'octobrede1937 |
| Luòc de decès: | Cambridge,Anglatèrra |
Ernest Rutherford(30 d'aost de1871,Brightwater- 19 d'octòbre de1937,Cambridge) es unfisiciane unquimistaneozelandésde la fin dau sègle XIX e de la premiera partida dau sègle XX. Es famós per sei descubèrtas sus leifenomèns radioactiuse sus l'estructura de l'atòm.Foguèt tanben director daulaboratòri Cavendishde1919a1937,çò que li permetèt de sostenir descientificsde remarca comaNiels Bohr.Durant sa carriera, Rutherford foguèt president de laRoyal Societye recebèt loPrèmi Nobel de Quimiaen1908.L'element Z = 104pòrta son nom.
Biografia[modificar|Modificar lo còdi]
Jovença e formacion[modificar|Modificar lo còdi]
Ernest Rutherford nasquèt lo 30 d'aost de1871aBrightwater,un vilatge de la region deNelson.Èra lo quatren dei dotzeenfantsde James e Martha Rutherford. Son paire èra rendier mai aviá tanben de conoissença enmecanicae enengenhariá.Sa maire èra institutritz. Lo pareu acordava una gròssa importància a l'educacionde seis enfants.
Ernest Rutherford mostrèt rapidament una curiositat de remarca e de dons per l'aritmetica.Sostengut per sei parents, poguèt intrar auNelson College.I venguèt un escolan brilhant dins totei lei matèrias, compres enrugbi,çò que li permetèt d'integrar l'universitatdeCanterbury College.Tre aqueu periòde, comencèt de realizar d'experiéncias.Sei premierei recèrcas li permetèron de descubrir la possibilitat de magnetizar una mòstra defèrregràcias d'ondaselectromagneticasde frequéncia auta. En parallèl, sei resultats escolars excepcionaus li permetèron d'obtenir deborsas d'estudisper acabar son cursus amb de diplòmas enarts,enmatematicase enfisica.
En1894,obtenguèt unbacheleirat universitari en sciénciaque li permetèt d'anar enAnglatèrraper perseguir seis estudis aulaboratòri CavendishdeCambridgesota la direccion daufisicianJoseph John Thomson(1856-1940). Pasmens, avans de partir, se fiancèt amb Mary Newton (1876-1945), una joventa deChristchurch.Demorèt aCambridgede1895a1898.I contunièt son trabalh sus leis ondas hertzianas avans d'ajudarThomsondins sei recèrcas sus leirais X.En particular, descurbiguèron la capacitat deirais Xd'ionizarl'aire.Aquò entraïnava la formacion d'una gròssa quantitat d'ionspositiusenegatiusque se recombinavan per formar de particulas neutras. Aquò orientèt lo rèsta de la carriera scientifica de Rutherford, especialament après son invencion d'una tecnica destinada a mesurar lavelocitatdeisionse a mesurar son taus de recombinason.
Lo periòde de Montreal[modificar|Modificar lo còdi]
En1898,Rutherford acceptèt una cadiera a l'Universitat Mc GilldeMontreal.Aquò li permetiá de se maridar amb Mary Newton en1900e lo pareu s'installèt enQuebècfins a1907.Lo pareu aguèt unafilhaen1901.Durant aqueu periòde, Rutherford estudièt principalament laradioactivitatqu'èra estada descubèrta en1896per lofisicianfrancésHenri Becquerel(1852-1908). Per començar, s'interessèt a l'ionizacionde l'aireentraïnada per una mòstra d'uraniplaçada entre doas placas cargadas. En la cubrent per de fuelhasmetallicasd'espessors diferentas, aquò li permetèt de mesurar lo poder de penetracion dei raionaments emés. Sei resultats mostrèron una demenicion rapida de l'ionizacion amb l'aumentacion dei fuelhas seguida per una descreissença pus lenta. Ne'n deduguèt l'existéncia de doas radiacions diferentas, caracterizadas per de poders de penetracion diferents. Li donèt lo nom departiculas alfaebeta.
Après aqueu trabalh, Rutherford estudièt lei proprietats dautòri.Per aquò, apliquèt son protocòli de mesura de l'ionizaciona una mòstra d'aquelelement.Descurbiguèt rapidament la preséncia d'un raionamentradioactiudiferents d'aqueu de l'urani.En particular, leis emanacions dautòridemoravanradioactivasdurant solament quauquei desenaus deminutase èran fachas de particulas neutras. Rutherford descurbiguèt tanben que dereaccions qumicasò de cambiaments de condicions fisicas (temperatura,camp electric...) avián ges d'efiech sus l'intensitat de laradioactivitat.Enfin, resultat important, identifiquèt la natura exponenciala de l'intensitat dei raionaments, çò que lo menèt a la descubèrta dauperiòde radioactiuen1900.
Contunièt sei trabalhs amb loquimistabritanicFrederick Soddy(1877-1956). En estudiant mai leis emanacionsradioactivas,arribèron a la conclusion qu'èran liats a d'atòmsradioactiusqu'èran pas detòri.Lei dos òmes concluguèron que laradioactivitatèra acompanhada d'un fenomèn de desintegracion deisatòms.Reconeguda en1903per laRoyal Society,aqueu trabalh es una descubèrta fondamentala de laquimiamodèrna car, avans1902,leisatòmsèran considerats coma indestructibles.
Lo periòde de Manchester[modificar|Modificar lo còdi]
En1907,Rutherford obtenguèt un pòste a l'Universitat de Manchester.Contunièt sei recèrcas sus laradioactivtatavans de leis orientar pauc a pauc vèrs l'estudi de l'estructura de l'atòm.Ansin, sei premiereis annadas aManchesterfoguèron consacradas a la concepcion d'un comptaire departiculas alfaambHans Geiger(1882-1945) e a la determinacion de la natura d'aquelei particulas ambThomas Royds(1884-1955). Aquò permetèt de realizar un esbòç decomptaire Geigere d'establir que leiparticulas alfason de nuclèus d'èli.Per l'ensemble de sei resultats, Rutherford obtenguèt loPrèmi Nobel de Quimia1908.
Pasmens, Rutherford realizèt sa descubèrta pus importanta en1911amb l'experiéncia que pòrta son nom.AmbGeigereErnest Marsden(1889-1970), bombardèt una fuelha fòrça fina d'auramb un faisseu departiculas alfa.Latrajectòriade la màger part dei particulas (~ 99,9%) èra pas trebolada. Leis autrei èran desviadas, de còps amb d'anglesde mai de 90°. La conclusion de Rutherford foguèt que l'atòmèra constituït d'un pichon nuclèu concentrant la carga positiva e que leiselectronsèran en orbita a l'entorn d'aqueu nuclèu. D'autreis experiéncias menadas perGeigereMarsdenconfiermèron la natura lacunària de lamatèria.Dichmodèl planetari de l'atòm,aquela teoria s'impausèt per descriure l'estructura de l'atòmfins au desvolopament dei modèlsquanticsa partir deisans 1920.
Au començament de laPremiera Guèrra Mondiala(1914-1918), Rutherford participèt a l'esfòrç de guèrra deiscientificsde l'Empèri Britanic.S'interessèt ansin ai metòdes de deteccion acostica deisosmarins.Tornèt prendre sei trabalhs sus lamatèriaen1919.Bombardèt divèrseicompausats quimics(sulfur de zinc,diazòt,aire...) amb departiculas alfa.Observèt la formacion d'un beluguejament. Ne'n comprenguèt la causa (la formacion d'unprotonaprès la collision entre d'atòmse lei particulas) mai mau capitèt d'establir l'estat de l'atòmresiduau. Fisèt la perseguida d'aqueu trabalh aPatrick Blackett(1897-1974) que trobèt l'explicacion dins lo cas de l'azòten1925[1].
Lo periòde de Cambridge[modificar|Modificar lo còdi]
En1919,Rutherford obtenguèt la direccion daulaboratòri Cavendishen remplaçament deJoseph John Thomson.I demorèt fins a samòrt.Durant aqueu periòde, menèt pauc de recèrcas personalas. En revènge, lei ressorsas dau laboratòri li permetèron d'acuelhir de scientifics de remarca e de sostenir sei trabalhs. Leis ans 1919-1937 son donc consideradas coma l'Edat d'Aur de l'institucion que venguèt un dei motors de lafisicamondiala amb de personalitats comaJames Chadwick(1891-1974),Niels Bohr(1885-1962) òRobert Oppenheimer(1904-1967).
En parallèl, Rutherford donèt de cors e recebèt una quantitat importanta d'onors e de guierdons. Samòrt,lo 19 d'octòbre de1937,en causa d'una complicacion après una operacioncirurgicalamenora foguèt donc una suspresa. Foguèt enterrat dins l'Abadiá de Westminstera proximitat dei tombas deNewton,deKelvine deJ. J. Thomson.
Òbra scientifica[modificar|Modificar lo còdi]
Ernest Rutherford aguèt un ròtle major entre la fin deisans 1890e lo començament deisans 1920dins la comprenença deifenomèns radioactiuse de l'estructura de l'atòm.Dins lo premier domeni, descurbiguèt lei raionaments alfa e beta que son dos mecanismes de basa de laradioactivitate capitèt d'identificar la natura dei particulas alfa. De mai, sei recèrcas sus lotòrili permetèron d'identificar l'existéncia de fenomèns radioactius encara desconeguts. Enfin, descurbiguèt la nocion deperiòde radioactiue participèt ai premiers trabalhs que menèron a l'invencion daucomptaire Geiger.
L'aplicacion de sei descubèrtas sus lei particulas alfa a l'estudi de l'estructura de l'atòmentraïnèt la descubèrta de la natura lacunària de lamatèria.Aquò es un resultat fondamentau car permetèt de definir lo premier modèl atomic amb un nuclèu fòrça pichon enviroutat per un cortègi d'electronsenorbita.Aqueu modèl invalidèt leis ipotèsis qu'imaginavan leisatòmscoma d'esfèrasemplidas d'un mena de magma contenent lei cargas positivas e negativas.
Dich modèl planetari, la teoria de Rutherford facilitava l'explicacion dei fenomèns d'ionizacionper la captura ò la pèrda d'electronsper lo nívol electronic de l'atòm.Pasmens, aviá de limits importants car permetiá pas d'explicar la similitud entre totei leisatòmsd'un meteiselement.D'efiech, segon lei conoissenças deisans 1910,leis electrons èran liures d'adoptar d'orbitas variadas, çò qu'es pas lo cas. Lo modèl planetari menèt donc ai modèls quantics de l'atòm que son totjorn a la basa de la descripcion actuala de l'atòm.
Onors e guierdons[modificar|Modificar lo còdi]
Rutherford a recebut una quantitat fòrça importanta d'onors e de guierdons durant savidae après samòrt.Ansin, foguètanobliten1931per lo rèiJòrdi V(1910-1936) e enterrat dins lanecropòlireiala de l'abadiá de Westminster.Au nivèuscientific,recebèt loPrèmi Nobel de Quimiaen1908.Obtenguèt tanben lamedalha Rumforden1904,lamedalha Barnarden1910,lamedalha Matteuccien1913,lamedalha Daltonen1919,lamedalha Copleyen1922,lamedalha Franklinen1924,lamedalha Alberten1928,lamedalha Faradayen1930e lamedalha Wilhelm Exneren1936.Enfin, foguèt lo president de laRoyal Societyde1925a1930.
Après son decès, son nom foguèt donat a plusors monuments ò carrieras dins lo monde. Desagèus postausfoguèron tanben emés en son onor. Au sen de la comunuautatscientifica,leis onors pus importants foguèron la creacion daurutherford,una unitat d'activitat radioactiva egala a 1 MBq, e l'apelacionrutherfòrdidonada a l'elementde Z = 104. Enfin, un pichoncratèr lunarde 13 km de diamètre a recebut lo nom de Rutherford.