Мы всегда вам рады


"Все науки можно разделить на две группы - на физику и коллекционирование марок" Печать E-mail
Автор Пола   
 
Эрнест Резерфорд занимался исследованиями в основном в области физики и однажды заявил, что «все науки можно разделить на две группы — на физику и коллекционирование марок». Однако Нобелевскую премию ему вручили по химии, что стало неожиданностью как для него, так и для других учёных. Впоследствии он замечал, что из всех превращений, которые ему удалось наблюдать, «самым неожиданным стало собственное превращение из физика в химика»."Он был везучим человеком" - так считали его современники и биографы. Счастливо сложилась личная жизнь. С начала и до конца успех сопутствовал ему в научной деятельности.

Осенью 1895 г. он стал докторантом Дж. Дж. Томсона в Кавендишевской лаборатории, а в 1919 г. - ее директором. "Госпожа Удача" была постоянным добрым спутником Резерфорда.

Она щедро вознаграждала его исключительное трудолюбие, изобретательность в экспериментах и поразительное умение находить простые решения в самых запутанных и противоречивых ситуациях.

В 1931 г. по королевскому рескрипту он получил титул барона. Лорду Резерфорду оф Нельсону был положен герб. На геральдической ленте рельефно проступала латинская фраза: "Primordia querere rerum" - "Доискиваться природы вещей". Этому девизу Резерфорд сохранял верность всегда.
 
Удивляться - не было свойством его натуры; по-настоящему удивиться ему довелось лишь однажды. "Я должен признаться по секрету, что не верил, будто это возможно...

Это было, пожалуй, самым невероятным событием, какое я когда-либо переживал в моей жизни. Это было почти столь же неправдоподобно, как если бы вы произвели выстрел по обрывку папиросной бумаги 15-дюймовым снарядом, а он вернулся бы назад и угодил в вас", - вспоминал Резерфорд незадолго до кончины о событиях далекого 1909 г.

 
 
Вместе с ассистентами Гансом Гейгером и Эрнстом Марсденом он изучал рассеяние альфа-частиц различными веществами.

Пронзая тонкую золотую фольгу, частицы рассеивались на незначительные углы. Но примерно в одном из 8000 случаев они отклонялись на аномально большой угол, словно сталкивались с массивной преградой.

Это удивительное обстоятельство оказалось для Резерфорда исходным пунктом в разработке ядерной модели атома.

Свою идею он изложил в статье "Рассеяние альфа- и бета-излучений в веществе и структура атома", опубликованной в майском номере (1911 г.) журнала "Philosophical Magazin" - своеобразного рупора многих великих открытий.

К этому времени Резерфорд уже удостоился чести называться нобелевским лауреатом. Впрочем, пожалуй, решение о присуждении премии именно по химии он воспринял с недоумением, как и многие его современники.

Впоследствии он шутливо замечал, что из всех превращений, которые ему удалось наблюдать, "самым неожиданным стало собственное превращение из физика в химика".

Поначалу в Кавендишевской лаборатории Резерфорд изучал процесс ионизации газов под действием рентгеновских лучей, которые только что были открыты.

Но, знакомясь с работами Беккереля и супругов Кюри, он убедился: в этой новой области познания заключается его подлинное призвание.

Первая запись об опытах с ураном в рабочем дневнике Резерфорда относится к 24 февраля 1898 г. Он не стал простым продолжателем исследований, проводившихся французскими учеными, а выбрал собственный путь.

В 1898 г. Резерфорд доказал неоднородность излучения, испускаемого ураном: "...существует по крайней мере два вида излучения.

Одно, легко поглощающееся, которое мы будем для удобства называть альфа-излучением, и другое, обладающее большей проникающей способностью, названное бета-излучением". Важность этого открытия трудно переоценить.

Осенью Резерфорд переезжает в Канаду, получив должность профессора Мак-Гилльского университета в Монреале. Вскоре вместе с сотрудником Робертом Оуэнсом открывает эманацию тория - радиоактивный благородный газ, один из изотопов радона.

Уже было доказано, что бета-лучи представляют собой поток электронов. Но какова природа альфа-излучения? Резерфорд поддерживает мнение Марии Кюри, что оно тоже имеет материальную природу, а составляющие его частицы несут положительный заряд.

Попытка оценить их массу приводит ученого к выводу: "масса альфа-частиц - порядка массы атомов, и они могут в конце концов оказаться либо атомами водорода или гелия, либо атомами какого-то неизвестного элемента с малым весом".

Пройдет еще немало времени, прежде чем он убедится (в 1908 г.), что альфа-частица - это дважды ионизованный атом гелия. В последующем с ней будут связаны многие важные открытия Резерфорда.

И в Монреале Резерфорду сопутствует везение. Судьба посылает ему в сотрудники сверстника из Англии, одного из основателей радиохимии Фредерика Содди.

Всего два с половиной года продолжалась их совместная работа, но она ознаменовалась фундаментальными достижениями.

Детальное изучение радиоактивности урана, тория и радия позволило заключить: эти радиоактивные тела испытывают превращения, приводящие к образованию новых веществ, которые по своим химическим и физическим свойствам отличаются от исходного ("материнского") элемента.

Резерфорд и Содди дали набросок цепочек таких последовательных превращений. Впоследствии эти "ростки" разовьются в ветвистые "древа" - естественные радиоактивные семейства урана-238, урана-235 и тория-232.

Ученые сформулировали и в математической форме записали закон радиоактивного распада: относительное количество радиоактивного вещества, распадающегося в единицу времени, есть величина постоянная.

(Кстати, понятие о периоде полураспада Резерфорд независимо от Пьера Кюри ввел в 1904 г.) Это простое уравнение в ряду тех, которые лежат в основе современной научной картины мира.

Летом 1907 г. Резерфорд возвращается в Англию, где становится профессором Манчестерского университета. Здесь рождается ядерная модель атома.

Здесь под его руководством Генри Мозли доказывает, что порядковый номер элемента в периодической системе численно равен заряду ядра его атома, и тем самым вскрывает физическую сущность периодического закона.

Здесь наконец он поддерживает квантовую теорию атомов Нильса Бора, которая, в свою очередь, устраняет главный недостаток ядерно-планетарной модели - электродинамическую неизбежность падения вращающегося электрона на ядро.

В Манчестере Резерфорд начинает всерьез размышлять о возможности искусственного превращения элементов:

"Вероятно, ядро атома может изменяться при непосредственном столкновении с очень быстрыми электронами или атомами гелия, испускаемыми радиоактивным веществом...

При благоприятных условиях эти частицы должны подходить очень близко к ядру и могут привести к разрушению ядра или соединиться с ним". Эти слова он произносит в 1914 г., а спустя три года начинает эксперименты, которые подтвердят высказанную идею.

В 1919 г. уже в Кавендишевской лаборатории Резерфорд осуществляет первую искусственную ядерную реакцию: превращение азота в кислород при бомбардировке его альфа-частицами.

Как в воду глядели в свое время эксперты Нобелевского комитета, присуждая Резерфорду премию по химии.

Рождалась новая научная область, окрещенная современной алхимией - ядерная химия. Синтез новых элементов и изотопов справедливо считают одним из величайших достижений науки двадцатого столетия.

Резерфорд едва ли хотел видеть себя в роли пророка. А ведь в 1920 г. он предсказывает существование нейтрона (открыт его учеником Джеймсом Чедвиком в 1932 г.), тяжелого изотопа водорода - дейтерия (он станет известным в том же году) и окончательно вводит в научный обиход термин "протон".

Последняя экспериментальная работа Резерфорда - получение трития, сверхтяжелого изотопа водорода. Он выполнил ее вместе с Маркусом Олифантом и Паулем Хартеком.

На следующий день после нобелевских торжеств Резерфорда пригласил на обед шведский математик Магнус Миттаг-Лефлер. Он провозгласил тост за то, чтобы стокгольмское общество не в последний раз чествовало его как лауреата.

Этого не случилось. Не имеет смысла рассуждать - почему. А ведь Резерфорд мог бы еще дважды пожимать руку шведскому королю. Как физик, предложивший ядерную модель атома. Как "алхимик", проложивший путь к искусственному превращению элементов.
 
Публикация данной статьи возможна только при наличии ссылки на источник: http://science.ng.ru
 
« Пред.   След. »

Мысли и слова великих людей

 
Молчание - добродетель дураков. /Ф. Бэкон/

Самое интересное на сайте


Богатство
Психовирус
Радость
Концепция
Фриланс
Мудрость
Шоубизнес
Форекс
Безопасность

Полезно знать


Онлайн бизнес

Онлайн бизнес Данный раздел сайта посвящён именно онлайн бизнесу. Только здесь вы получите быстрый доступ к последним и наиболее эффективным способам заработка в сети Интернет.

Бизнес идеи

Бизнес идеи Здесь вы сможете найти самые важные статьи о том как начать и развить свой бизнес в сети Интернет. Создание  бизнеса приносящего стабильный доход станет реальностью.

Оптимизация сайта

Оптимизация сайта SEO оптимизация – это определенный тип создания и редактирования текстов для web - сайтов. И знание этих секретов крайне важно для ведения бизнеса в интернете.

Удалённая работа

Удалённая работа Этот раздел сайта призван помочь тем, кто решил научиться вести бизнес в сети самостоятельно. А вот от того, как вы распорядитесь этими знаниями, будет зависеть ваш заработок.