Ernest Rutherford Biografia e contributi principali

Ernest Rutherford (1871-1937) era uno scienziato neozelandese che fece grandi contributi nel campo della fisica e della chimica attraverso i suoi studi sulla radioattività e la struttura dell'atomo. È considerato il padre della fisica nucleare per le sue scoperte pionieristiche sulla struttura atomica.

I suoi contributi alla scienza includono la scoperta della radioattività alfa e beta, un modello atomico dell'atomo, il rilevatore di onde radio, le regole del decadimento radioattivo e l'identificazione di particelle alfa come nuclei di elio.

indice

• 1 biografia
  • 1.1 Infanzia e studi
  • 1.2 Insegnanti
• 2 contributi alla scienza
  • 2.1 Scoperta della radioattività alfa e beta
  • 2.2 Ha scoperto che gli atomi non erano indistruttibili
  • 2.3 Ha formulato un modello atomico dell'atomo
  • 2.4 Ha inventato un rilevatore di onde radio
  • 2.5 Scoperto il nucleo atomico
  • 2.6 Scoperto il protone
  • 2.7 Teorizzato l'esistenza del neutrone
  • 2.8 Padre della fisica nucleare
• 3 Lavoro e riconoscimenti
• 4 riferimenti

biografia

Infanzia e studi

Ernest Rutherford è nato il 30 agosto 1871 a Nelson, in Nuova Zelanda. La sua educazione ha avuto luogo presso l'Università della Nuova Zelanda e successivamente presso l'Università di Cambridge.

Fin da bambino mostrava la sua abilità e soprattutto la curiosità che l'aritmetica gli procurava. I suoi genitori hanno notato questa qualità in lui e insieme ai suoi insegnanti lo hanno spinto a continuare i suoi studi.

Si è rivelato uno studente esemplare ed è così che ha ottenuto un posto al Nelson College. In questa istituzione ha finito per essere il miglior studente in tutte le materie.

Nello sport, si è spinto verso il Rugby, uno sport che ha praticato anche all'università.

Insegnante

Ha sviluppato un gusto per l'insegnamento e ha partecipato come professore in diverse università durante la sua vita. Prima era un professore di fisica alla McGill University di Montreal, in Canada. Quindi si trasferì all'Università di Manchester in Inghilterra e vi rimase per più di un decennio.

Alla fine di questo lungo periodo di tempo, è stato insegnante e direttore del laboratorio Cavendish e alla fine ha diretto un argomento presso la Royal Institution of Great Britain.

Nel 1931 Rutherford raggiunse la fama a livello professionale, tuttavia, questo fu uno degli anni più difficili per il famoso scienziato, dal momento che aveva perso la sua unica figlia durante il parto.

Nel 1937, dopo un intervento chirurgico senza complicazioni, lo stato di salute di Rutherford diminuì improvvisamente. È così che è morto il 19 ottobre 1937 a Cambridge, nel Regno Unito.

Fu seppellito con Isaac Newton e Kelvin, due grandi personaggi che, come lui, rivoluzionarono la scienza.

Contributi alla scienza

Ha scoperto la radioattività alfa e beta

Nel 1898, Rutherford iniziò i suoi studi sulle radiazioni emesse dall'uranio. I suoi esperimenti lo portarono a concludere che la radioattività avrebbe dovuto avere almeno due componenti, che chiamò raggi alfa e beta.

Ha scoperto che le particelle alfa hanno una carica positiva e che i raggi beta hanno più potere di penetrazione dei raggi alfa. Ha anche nominato raggi gamma.

Ha scoperto che gli atomi non erano indistruttibili

Insieme al chimico Frederick Soddy, ha creato la Teoria della Disintegrazione degli Atomi, coinvolgendo la disintegrazione spontanea degli atomi in altri tipi di atomi.

Il decadimento degli atomi degli elementi radioattivi fu una scoperta chiave in quel momento, poiché fino a quel momento si credeva che gli atomi fossero una specie di materia indistruttibile.

Grazie alle sue scoperte nell'area della disintegrazione degli elementi e nella chimica degli elementi radioattivi, Rutherford ha vinto il Premio Nobel nel 1908.

Ha formulato un modello atomico dell'atomo

Insieme agli scienziati Geiger e Mardsen, ha condotto uno dei più famosi esperimenti scientifici.

Sotto la direzione di Rutherford, gli scienziati hanno condotto una serie di esperimenti tra il 1908 e il 1913, dove hanno mirato raggi di particelle alfa verso sottili fogli di metallo per poi misurare il modello di diffusione usando uno schermo fluorescente.

Grazie a questo, hanno scoperto che sebbene la maggior parte delle particelle volasse direttamente, alcune rimbalzavano in tutte le direzioni, incluse alcune che ritornavano direttamente alla fonte.

Ciò era impossibile da giustificare con il modello antico dell'atomo, così Rutherford interpretò i dati per formulare il modello atomico di Rutherford nel 1911.

Ha inventato un rilevatore di onde radio

Il fisico tedesco Heinrich Hertz dimostrò l'esistenza di onde elettromagnetiche alla fine del 1880.

Rutherford decise di misurare il suo effetto sugli aghi in acciaio magnetizzato. Questo esperimento lo ha portato a inventare un rilevatore di ciò che ora chiamiamo onde radio. Questo ricevitore radio è diventato una parte della rivoluzione delle comunicazioni nota come telegrafia senza fili.

Rutherford migliorò il suo dispositivo e per un breve periodo di tempo ebbe il record mondiale della distanza in cui le onde elettromagnetiche potevano essere rilevate.

Sebbene Rutherford sia stato superato da Marconi, la sua scoperta è ancora considerata un contributo importante in questo campo.

Ha scoperto il nucleo atomico

Attraverso gli esperimenti sui fogli d'oro, Rutherford scoprì che tutti gli atomi contenevano un nucleo in cui la loro carica positiva e la maggior parte della loro massa erano concentrati.

Il suo modello dell'atomo conteneva la nuova caratteristica che un'alta carica centrale concentrata in un piccolo volume dell'atomo era responsabile della maggior parte della sua massa.

Nel suo modello, il nucleo era orbitato da elettroni di bassa massa. Questo modello procedette al modello atomico di Bohr, che applicava la teoria quantistica.

La sua scoperta del nucleo atomico è considerato il suo più grande contributo alla scienza.

Scoperto il protone 

Nel 1917, divenne la prima persona a trasformare un elemento in un altro. Ha convertito gli atomi di azoto in atomi di ossigeno bombardando l'azoto con particelle alfa. Questa fu la prima osservazione di una reazione nucleare indotta ed è considerata la scoperta del protone.

Nel 1920, Rutherford propose il nucleo di idrogeno come una nuova particella e stabilì il termine protone per esso.

Teorizzato l'esistenza del neutrone

Nel 1921 teorizzò che dovrebbe esserci una particella neutra nel nucleo dell'atomo per compensare l'effetto repulsivo dei protoni caricati positivamente creando una forza nucleare attraente; senza particelle, il nucleo collasserebbe.

Per questa ragione, Rutherford teorizzò l'esistenza del neutrone e stabilì il termine con cui è conosciuto oggi.

Il neutrone fu scoperto nel 1932 dallo scienziato James Chadwick che aveva studiato e lavorato con Rutherford.

Padre della fisica nucleare

Grazie al suo lavoro sul campo, come condurre la prima reazione nucleare, per dimostrare la natura del decadimento radioattivo come processo nucleare e per stabilire la struttura dell'atomo, è noto come il padre della fisica nucleare.

Il suo lavoro è stato di grande importanza ai tempi della ricerca futura e dello sviluppo futuro nel campo.

Rutherford è stato anche l'ispirazione e il mentore di molti scienziati; molti dei suoi studenti vennero a vincere premi Nobel. Fu anche considerato il più grande sperimentatore da Faraday.

Lavoro e riconoscimenti

Nel 1896, la scoperta della radioattività di Antoine fisico Henri Becquerel, identifica Rutherford e stabilisce tre elementi principali della radiazione, denominato raggi alfa, beta e gamma, dimostrando che le particelle alfa sono nuclei di elio.

Ciò gli ha permesso di descrivere la sua teoria della struttura atomica, che si è rivelata la prima teoria per descrivere l'atomo come un nucleo denso e specificare che gli elettroni ruotano attorno ad esso.

Nel 1908 fu il vincitore del Premio Nobel per la Chimica e ottenne la nomina a Sir nel 1914. Tra le sue opere più grandi è scritto: radioattività (1904), Radiazioni di sostanze radioattive (1930) e La nuova alchimia (1937).

Lo scienziato fu nominato presidente della Royal Society tra gli anni 1925 e 1930. Fu anche insignito della medaglia Franklin nell'anno 1924.

Dopo sette anni, nel 1931, avrebbe raggiunto la nobiltà e nel suo paese lo hanno riconosciuto come un personaggio eroico. Per questo motivo ha sentito un grande legame con il suo paese di nascita.

riferimenti

1. Ernest Rutherford: padre della scienza nucleare. Estratto da media.newzealand.com.
2. Ernest Rutherford - Importanti scienziati - la fisica dell'U. Estratto da physicsoftheuniverse.com.
3. I 10 maggiori contributi di Ernest Rutherford alla scienza (2016) Estratto da learndo-newtonic.com.
4. Ernest Rutherford. Estratto da wikipedia.org.