Rutherford Ernest (xyoo ntawm lub neej: 1871-30-08 - 1937-19-10) - English physicist, creator of the planetary model of the atom, founder of nuclear physics. Nws yog ib tug tswv cuab ntawm Royal Society of London, thiab los ntawm 1925 txog 1930 - thiab nws tus thawj tswj hwm. Tus txiv neej no yog tus yeej ntawm Nobel nqi zog hauv Chemistry, uas nws tau txais xyoo 1908.
Tus kws tshawb fawb yav tom ntej tau yug los hauv tsev neeg ntawm James Rutherford, tus neeg tsav tsheb, thiab Martha Thompson, tus kws qhia ntawv. Ntxiv rau nws, tsev neeg muaj 5 tus ntxhais thiab 6 tus tub.
Kev cob qhia thiab thawj khoom plig
Ua ntej tsev neeg tsiv tawm ntawm New Zealand South Island mus rau North Island xyoo 1889, Rutherford Ernest tau kawm hauv Christchurch, ntawm Canterbury College. Twb tau nyob rau lub sijhawm no, lub peev xwm ci ntsa iab ntawm tus kws tshawb fawb yav tom ntej tau tshwm sim. Tom qab kawm tiav xyoo 4th, Ernest tau txais txiaj ntsig rau kev ua haujlwm zoo tshaj plaws hauv kev ua lej, thiab tseem tau txais qhov chaw thib 1 hauv kev xeem tus tswv hauv physics thiab lej.
Invention of the magnetic detector
Ua ib tus tswv txuj ci, Rutherford tsis tausab laug kawm ntawv qib siab. Nws plunged mus rau hauv kev ywj pheej scientific ua hauj lwm nyob rau hauv lub magnetization ntawm hlau. Nws tau tsim thiab tsim ib lub cuab yeej tshwj xeeb - lub ntsuas hluav taws xob sib nqus, uas tau los ua ib qho ntawm lub ntiaj teb thawj cov khoom siv hluav taws xob hluav taws xob, nrog rau Rutherford "siv daim pib nkag" rau kev tshawb fawb zoo. Kev hloov pauv tseem ceeb sai sai tau tshwm sim hauv nws lub neej.
Rutherford mus rau Askiv
Cov tub ntxhais hluas uas muaj txiaj ntsig zoo tshaj plaws ntawm Askiv lub kaus mom los ntawm New Zealand tau muab nyiaj pub dawb rau lawv txhua ob xyoos. Lub Ntiaj Teb Exhibition ntawm 1851, uas ua rau nws tuaj yeem mus rau Askiv los kawm txog kev tshawb fawb. Xyoo 1895, nws tau txiav txim siab tias ob tus neeg New Zealand tsim nyog tau txais txiaj ntsig zoo - tus kws kho mob Rutherford thiab kws tshuaj Maclaurin. Txawm li cas los xij, tsuas muaj ib qho chaw xwb, thiab Ernest txoj kev cia siab tau ploj mus. Hmoov zoo, Maclaurin raug yuam kom tso tseg qhov kev mus ncig no rau tsev neeg vim li cas, thiab Rutherford Ernest tuaj txog hauv tebchaws Askiv thaum lub caij nplooj zeeg xyoo 1895. Ntawm no nws tau pib ua haujlwm hauv University of Cambridge (hauv Cavendish Laboratory) thiab tau los ua thawj tus kws kho mob ntawm J. Thomson, nws tus thawj coj (daim duab hauv qab no).
Kev Kawm ntawm Becquerel rays
Thomson los ntawm lub sijhawm ntawd twb yog ib tus kws tshawb fawb paub zoo, yog ib tus tswv cuab ntawm Royal Society of London, hwm los ntawm txhua tus. Nws txaus siab rau Rutherford lub peev xwm sai sai thiab nyiam nws los ua haujlwm ntawm txoj kev tshawb fawb ntawm ionization ntawm cov pa roj hauv lub zog ntawm X-rays, uas nws tau ua. Txawm li cas los, twb nyob rau hauv 1898, nyob rau hauv lub caij ntuj sov, Ernest coj nws thawj kauj ruam nyob rau hauv lwm qhov chaw ntawm kev tshawb fawb. Nws txaus siab rau "becquerel rays". Emission ntawm uranium ntsev, qhibBecquerel, ib tug Fabkis physicist, tom qab ntawd los ua lub npe hu ua radioactive. Tus kws tshawb fawb Fab Kis, nrog rau Curies, tau koom nrog nws txoj kev tshawb fawb. Xyoo 1898 Rutherford Ernest tau koom nrog txoj haujlwm. Tus kws tshawb fawb no tau tshawb pom tias cov kab teeb no suav nrog cov kwj ntawm helium nuclei, muaj txiaj ntsig zoo (alpha hais), nrog rau cov kwj ntawm electrons (beta particles).
Kev kawm ntxiv ntawm uranium rays
Txoj haujlwm ntawm Curies tau nthuav tawm rau Paris Academy of Sciences thaum Lub Xya Hli 18, 1898, uas ua rau Rutherford nyiam heev. Hauv nws, cov kws sau ntawv tau taw qhia tias ntxiv rau uranium, muaj lwm yam xov tooj cua (lub sijhawm no tau siv thawj zaug xwb) cov ntsiab lus. Rutherford tom qab qhia txog lub tswv yim ntawm ib nrab-lub neej - ib qho ntawm cov yam ntxwv tseem ceeb ntawm cov ntsiab lus no.
Ernest thaum Lub Kaum Ob Hlis 1897 txuas ntxiv cov nyiaj pabcuam kev nthuav qhia. Tus kws tshawb fawb tau txais lub sijhawm los kawm ntxiv txog cov rays ntawm uranium. Txawm li cas los xij, thaum lub Plaub Hlis 1898, ib tug xibfwb ntawm McGill University hauv zos tau dhau los ua haujlwm nyob hauv Montreal, thiab Ernest txiav txim siab mus rau Canada. Lub sijhawm rau kev xyaum ua haujlwm tau dhau mus. Nws paub meej rau txhua tus tias Rutherford tau npaj ua haujlwm ntawm nws tus kheej.
Txiv mus rau Canada thiab txoj haujlwm tshiab
Lub caij nplooj zeeg xyoo 1898, nws tsiv mus rau Canada. Thaum xub thawj, Rutherford txoj kev qhia tsis tau zoo heev: cov tub ntxhais kawm tsis nyiam cov lus qhuab qhia, uas tus xib fwb hluas, uas tseem tsis tau kawm kom txaus siab rau cov neeg tuaj saib, oversaturated nrog cov ntsiab lus. Kuj tseem muaj qee qhov teeb meem hauv kev tshawb fawb vim tias qhov kev tuaj txog ntawm cov khoom siv hluav taws xob tau txiav txim los ntawm Rutherford tau ncua sijhawm. Txawm li cas los xij, tag nrhoqhov roughness sai smoothed tawm, thiab Ernest pib ib tug streak ntawm hmoov zoo thiab kev vam meej. Txawm li cas los xij, nws tsis tsim nyog los tham txog kev vam meej: txhua yam tau ua tiav los ntawm kev ua haujlwm hnyav, uas koom nrog nws cov phooj ywg tshiab thiab cov neeg nyiam.
Tshawb nrhiav txoj cai ntawm kev hloov pauv hluav taws xob
Nyob ib ncig ntawm Rutherford twb tau tsim ib qho chaw ntawm kev muaj tswv yim zoo siab thiab mob siab rau. Kev ua haujlwm tau zoo siab thiab mob siab rau, ua rau muaj kev vam meej. Rutherford nrhiav tau lub emanation ntawm thorium nyob rau hauv 1899. Ua ke nrog Soddy hauv 1902-1903, nws twb tuaj txog ntawm txoj cai dav dav siv tau rau txhua qhov kev hloov pauv hluav taws xob. Nws yuav tsum tau hais me ntsis ntxiv txog qhov xwm txheej tseem ceeb ntawm kev tshawb fawb no.
Cov kws tshawb fawb thoob ntiaj teb tau kawm ruaj khov thaum lub sijhawm ntawd nws tsis tuaj yeem hloov ib qho tshuaj mus rau lwm qhov, yog li kev npau suav ntawm alchemists extract kub los ntawm txhuas yuav tsum tau faus mus ib txhis. Thiab tom qab ntawd ib txoj haujlwm tau tshwm sim nyob rau hauv uas nws tau sib cav hais tias thaum lub sij hawm xov tooj cua decays, kev hloov pauv ntawm cov ntsiab lus tsis tsuas yog tshwm sim, tab sis lawv tsis tuaj yeem qeeb lossis nres. Ntxiv mus, cov kev cai ntawm cov kev hloov pauv no tau tsim. Niaj hnub no peb nkag siab tias nws yog tus nqi ntawm lub nucleus uas txiav txim siab cov khoom siv tshuaj lom neeg ntawm lub caij thiab nws txoj haujlwm nyob rau hauv lub caij nyoog ntawm Mendeleev. Thaum tus nqi ntawm lub nucleus txo los ntawm ob chav nyob, uas tshwm sim thaum lub sij hawm alpha lwj, nws "tsav" mus txog 2 lub hlwb nyob rau hauv lub sij hawm. Nws hloov ib lub xov tooj mus rau hauv hluav taws xob beta lwj, thiab ib lub xov tooj mus rau hauv positron lwj. Txawm hais tias qhov pom tseeb ntawm txoj cai no thiab nws qhov yooj yim pom, qhov kev tshawb pom no yog ib qho tseem ceeb tshaj plaws hauv kev tshawb fawb thaum pib ntawm 20.xyoo.
Kev sib yuav rau Mary Georgina Newton, yug tus ntxhais
Tib lub sijhawm, muaj xwm txheej tseem ceeb tshwm sim hauv Ernest tus kheej lub neej. 5 xyoos tom qab kev koom tes nrog Mary Georgina Newton, tus kws tshawb fawb Ernest Rutherford tau sib yuav nws, uas nws biography los ntawm lub sij hawm no twb tau cim los ntawm kev ua tau zoo tseem ceeb. Tus ntxhais no yog tus ntxhais ntawm tus tswv tsev ntawm lub tsev nyob hauv Christchurch uas nws ib zaug nyob. Xyoo 1901, thaum Lub Peb Hlis 30, ib tug ntxhais yug hauv tsev neeg Rutherford. Qhov kev tshwm sim no yuav luag coincided nyob rau hauv lub sij hawm nrog yug ntawm ib tug tshiab tshooj nyob rau hauv lub cev science - nuclear physics. Thiab tom qab 2 xyoos, Rutherford tau los ua ib tug tswv cuab ntawm Royal Society of London.
Rutherford cov phau ntawv, kev sim ntawm cov ntawv ci ci nrog cov khoom alpha
Ernest tsim 2 phau ntawv uas nws tau sau tseg cov txiaj ntsig ntawm nws qhov kev tshawb fawb thiab kev ua tiav. Thawj tau luam tawm nyob rau hauv lub npe "Radioactivity" nyob rau hauv 1904. "Radioactive transformations" tshwm sim ib xyoos tom qab. Tus sau phau ntawv no tau pib tshawb fawb tshiab rau lub sijhawm no. Nws pom tau hais tias nws yog los ntawm cov atoms uas cov hluav taws xob hluav taws xob emanated, tab sis qhov chaw ntawm nws qhov tshwm sim tseem tsis meej kiag li. Nws yog ib qho tsim nyog los kawm txog cov cuab yeej ntawm lub kernel. Thiab ces Ernest tig mus rau cov txheej txheem ntawm transillumination nrog alpha hais, uas nws pib ua hauj lwm nrog Thomson. Cov kev sim tau kawm seb qhov ntws ntawm cov khoom no dhau los ntawm cov ntawv nyias nyias.
Thomson thawj tus qauv ntawm lub atom
Thawj tus qauv ntawm lub atom tau thov thaum nws paub tias electrons muaj qhov tsis zoo. Txawm li cas los xij, lawv nkag mus rau hauv atoms,feem ntau yog hluav taws xob nruab nrab. Yog li ntawd yuav tsum muaj ib yam dab tsi nyob rau hauv nws muaj pes tsawg leeg uas nqa ib tug zoo nqi. Yuav kom daws tau qhov teeb meem no, Thomson tau npaj cov qauv hauv qab no: ib qho atom yog ib yam dab tsi zoo li ib qho poob, zoo them, nrog lub vojvoog ntawm ib puas lab ntawm ib centimeter. Nyob rau hauv nws yog me me electrons nrog ib tug tsis zoo nqi. Raws li kev cuam tshuam ntawm Coulomb rog, lawv nyiam ua haujlwm nyob rau hauv nruab nrab ntawm lub atom, tab sis yog tias ib yam dab tsi tsis sib npaug rau lawv, lawv oscillate, nrog rau hluav taws xob. Cov qauv no piav qhia txog qhov muaj nyob ntawm emission spectra, qhov tseeb paub thaum lub sijhawm. Nws twb dhau los ua qhov tseeb los ntawm kev sim uas nyob rau hauv cov khoom sib txawv ntawm cov atoms yog kwv yees li tib yam li lawv qhov ntau thiab tsawg. Nws zoo nkaus li pom tseeb, yog li ntawd, cov alpha hais tsis tuaj yeem ya los ntawm cov ntawv ci, ib yam li lub pob zeb tsis tuaj yeem ya hla hav zoov uas cov ntoo loj hlob ze rau ib leeg. Txawm li cas los xij, thawj qhov kev sim ua los ntawm Rutherford ntseeg tias qhov no tsis yog li ntawd. Feem ntau ntawm cov alpha hais, yuav luag tsis muaj deflection, nkag mus rau hauv cov ntawv ci, thiab tsuas yog ob peb pom deflection, qee zaum tseem ceeb. Ernest Rutherford txaus siab rau qhov no. Nthuav qhov tseeb yuav tsum tau kawm ntxiv.
Rutherford planetary qauv
Thiab tom qab ntawd Rutherford qhov kev xav thiab lub peev xwm ntawm tus kws tshawb fawb no kom nkag siab cov lus ntawm xwm tau tshwm sim dua. Ernest tau txiav txim siab tsis lees paub Thomson tus qauv ntawm lub atom. Rutherford qhov kev sim coj mus rau qhov tseeb tias nws tso nws tus kheej, hu ua lub ntiaj teb. Raws li nws, nyob rau hauv qhov chawntawm ib lub atom yog lub nucleus, nyob rau hauv uas tag nrho cov loj ntawm ib tug muab atom yog concentrated, txawm nws loj me me. Thiab nyob ib ncig ntawm lub nucleus, zoo li cov ntiaj chaw ncig lub hnub, electrons txav mus. Lawv cov huab hwm coj tsawg dua li cov alpha hais, thiab yog vim li cas tom kawg xyaum tsis sib txawv thaum lawv nkag mus hauv huab cua electron. Thiab tsuas yog thaum ib qho alpha particle ya mus ze rau lub nucleus uas muaj txiaj ntsig zoo, Coulomb lub zog quab yuam tuaj yeem khoov txoj hauv kev ntawm nws txoj kev txav mus los. Nov yog Rutherford txoj kev xav. Nws yeej yog ib qho kev tshawb pom zoo heev.
Txoj cai ntawm electrodynamics thiab cov qauv planetary
Rutherford qhov kev paub tau txaus los txhawb ntau tus kws tshawb fawb txog lub neej ntawm lub ntiaj teb qauv. Txawm li cas los xij, nws tau muab tawm tias nws tsis yog qhov tsis meej. Rutherford tus qauv, uas nws tau muab los ntawm tus qauv no, tau ua raws li cov ntaub ntawv tau txais thaum lub sijhawm sim. Txawm li cas los xij, nws tsis lees paub txoj cai ntawm electrodynamics!
Cov kev cai lij choj no, uas tau tsim los ntawm Maxwell thiab Faraday ua haujlwm, hais tias tus nqi txav ntawm tus nqi nrawm nrawm nrawm hluav taws xob thiab poob lub zog vim qhov no. Nyob rau hauv Rutherford lub atom, lub electron txav nyob rau hauv Coulomb teb ntawm lub nucleus ntawm ib tug ceev tus nqi thiab, raws li Maxwell txoj kev xav, nws yuav tsum poob tag nrho nws lub zog nyob rau hauv kaum-millionth ntawm ib tug thib ob, thiab ces poob mus rau lub nucleus. Txawm li cas los xij, qhov no tsis tshwm sim. Yog li ntawd, Rutherford's formula refuted Maxwell's theory. Ernest paub qhov no thaum txog lub sijhawm rov qab mus rau Askiv xyoo 1907.
Tsiv mus rau Manchester thiab tau txais Nobel nqi zog
Ernest txoj haujlwm hauv McGillUniversity tau pab txhawb rau qhov tseeb tias nws tau los ua nto moo heev. Rutherford pib vied nrog kev caw mus rau cov chaw tshawb fawb hauv ntau lub tebchaws. Tus kws tshawb fawb nyob rau lub caij nplooj ntoo hlav xyoo 1907 tau txiav txim siab tawm hauv Canada thiab tuaj txog hauv Manchester, ntawm University of Victoria, qhov chaw nws txuas ntxiv nws txoj kev tshawb fawb. Ua ke nrog H. Geiger, nws tsim nyob rau hauv 1908 ib tug alpha particle txee - ib tug tshiab ntaus ntawv uas ua lub luag hauj lwm tseem ceeb nyob rau hauv nrhiav kom paub tias alpha hais yog helium atoms, doubly ionized. Rutherford Ernest, uas nws qhov kev tshawb pom tseem ceeb heev, tau txais Nobel nqi zog xyoo 1908 (hauv chemistry, tsis yog hauv physics!).
Kev koom tes nrog Niels Bohr
Meanwhile, tus qauv planetary nyob nws lub siab ntau thiab ntau. Thiab nyob rau lub Peb Hlis 1912, Rutherford pib koom tes thiab ua phooj ywg nrog Niels Bohr. Qhov zoo tshaj plaws ntawm Bohr (nws daim duab tau nthuav tawm hauv qab no) yog tias nws tau qhia cov yam ntxwv tshiab hauv lub ntiaj teb - lub tswv yim ntawm quanta.
Nws tso rau pem hauv ntej "postulates" uas zoo li sab hauv tsis sib haum xeeb thaum xub thawj siab. Raws li nws, lub atom muaj orbits. Ib qho hluav taws xob, txav raws lawv, tsis tawg, cuam tshuam rau txoj cai ntawm electrodynamics, txawm tias nws muaj kev nrawm. Tus kws tshawb fawb no tau taw qhia txog ib txoj cai uas cov orbits tuaj yeem pom. Nws pom tias hluav taws xob quanta tshwm tsuas yog thaum lub tshuab hluav taws xob txav ntawm lub voj voog mus rau lub voj voog. Tus qauv Rutherford-Bohr ntawm lub atom daws tau ntau yam teeb meem, thiab kuj tau dhau los ua ib qho kev nkag mus rau hauv lub ntiaj teb ntawm cov tswv yim tshiab. Nws qhov kev tshawb pom tau ua rau muaj kev hloov kho tshiab ntawm cov tswv yim hais txog teeb meem, hais txog nws txoj kev txav mus los.
Kev ua ub no ntxiv
In 1919Rutherford tau los ua tus xibfwb ntawm University of Cambridge thiab tus thawj coj ntawm Cavendish Laboratory. Kaum ob ntawm cov kws tshawb fawb raug suav hais tias yog nws lawv tus kws qhia, suav nrog cov uas tom qab ntawd yeej Nobel nqi zog. Cov no yog J. Chadwick, G. Moseley, M. Oliphant, J. Cockcroft, O. Gan, V. Geytler, Yu. B. Khariton, P. L. Kapitsa, G. Gamov thiab lwm tus, ntws ntawm honors thiab khoom plig tau ntau thiab ntau dua. Xyoo 1914, Rutherford tau txais kev ua nom ua tswv. Nws tau los ua Thawj Tswj Hwm ntawm British Association hauv 1923, thiab los ntawm 1925 txog 1930 yog Thawj Tswj Hwm ntawm Royal Society. Ernest tau txais lub npe ntawm baron xyoo 1931 thiab dhau los ua tus tswv. Txawm li cas los xij, txawm tias muaj kev ua haujlwm siab dua, thiab tsis yog cov txuj ci nkaus xwb, nws tseem tawm tsam qhov tsis paub meej ntawm cov nucleus thiab lub atom.
Peb muab rau koj ib qho nthuav qhov tseeb ntsig txog kev tshawb fawb ntawm Rutherford. Nws paub tias Ernest Rutherford siv cov qauv hauv qab no thaum xaiv nws cov neeg ua haujlwm: nws tau muab tus neeg tuaj rau nws thawj zaug ua haujlwm, thiab yog tias tus neeg ua haujlwm tshiab nug tias yuav ua li cas ntxiv, nws raug rho tawm haujlwm tam sim.
Tus kws tshawb fawb twb tau pib sim, uas tau xaus nrog kev tshawb pom ntawm cov fission ntawm atomic nuclei thiab kev hloov pauv ntawm cov tshuaj lom neeg. Xyoo 1920, Rutherford tau kwv yees tias qhov muaj nyob ntawm deuteron thiab neutron, thiab xyoo 1933 tau los ua tus thawj coj thiab koom nrog kev sim los ntsuas kev sib raug zoo ntawm lub zog thiab loj hauv cov txheej txheem nuclear. Xyoo 1932, thaum lub Plaub Hlis, nws tau txhawb nqa lub tswv yim ntawm kev siv cov proton accelerators hauv kev kawm txog cov tshuaj tiv thaiv nuclear.
Kev tuag ntawm Rutherford
Txoj haujlwm ntawm Ernest Rutherford thiab kev ua haujlwm ntawm nws cov tub ntxhais kawm, koom nrog ntau tiam neeg, muaj kev cuam tshuam loj rau kev tshawb fawb thiab thev naus laus zis, rau ntau lab tus tib neeg lub neej. Tus kws tshawb fawb zoo, tau kawg, tsis tuaj yeem pab tab sis xav txog seb qhov kev cuam tshuam no puas yuav zoo. Txawm li cas los xij, nws yog ib tug optimist, dawb huv ntseeg nyob rau hauv science thiab nyob rau hauv tib neeg. Ernest Rutherford, uas nws phau ntawv keeb kwm luv luv uas peb tau piav qhia, tuag rau xyoo 1937, thaum Lub Kaum Hli 19. Nws raug faus rau hauv Westminster Abbey.
