欧内斯特·卢瑟福
 |
本条目需要擴充。（2010年8月30日） |
欧内斯特·卢瑟福，第一代納爾遜的卢瑟福男爵，OM，FRS（Ernest Rutherford, 1st Baron Rutherford of Nelson，1871年8月30日－1937年10月19日），紐西兰著名物理学家，知名为原子核物理學之父。[1]學術界公認他為繼麥可·法拉第之後最偉大的實驗物理學家。[1]
拉塞福首先提出放射性半衰期的概念，證實放射性涉及從一個元素到另一個元素的遷變。他又將放射性物質按照貫穿能力分類為α射線與β射線，並且證實前者就是氦離子。[2]因為「对元素蜕变以及放射化学的研究」，他榮獲1908年諾貝爾化學獎。[3]
拉塞福領導團隊成功地證實在原子的中心有個原子核，創建了拉塞福模型（行星模型）。[4]他最先成功地在氮與α粒子的核反應裏將原子分裂，他又在同實驗裏發現了質子，並且為質子命名。[5]第104号元素为纪念他而命名为“鑪”。
目录 |
生涯 [编辑]
卢瑟福生在紐西蘭纳尔逊城附近的斯普林格洛夫（现属布赖特沃特），家裏有兄弟姊妹12人，他的父親從事生產枕木及切割亞麻的工作，小時候常在家裡的鋸木廠及亞麻廠幫忙，因此教育孩子的責任都落於母親身上。他國中就讀海夫洛克，畢業後他決定爭取尼爾森學院的獎學金，這段就學期間是他一生最難忘的回憶，在他臨終前仍不忘叮嚀他的太太要捐100磅給尼爾森學院，接著1890年他進入坎特伯雷大学在那裏他遇見了他最敬仰的教授，在他們的引導下拉塞福對於科學的研究更加強烈，并已经做了两年电子学的先锋研究。而後1891年他以"電磁研究"獲得科展的獎學金。
1895年，卢瑟福獲得獎學金，據聞這天他正在田裡挖馬鈴薯，拉塞福得知考上獎學金，將手中的鐵鍬丟掉說：“這是我挖的最後一顆馬鈴薯了”。到英国剑桥大学三一学院卡文迪许实验室做博士研究後，最開心的就是接受湯姆森的指導。剛從紐西蘭到劍橋時，整日埋頭苦讀，被看作「光會挖土的野兔子」。在那里他暂短地保持了发现世界最长无线电波（2英里）的纪录，後來跟隨發現電子的约瑟夫·汤姆孙做研究。在研究物质放射性期间，他创造了术语：α（阿尔法）和β（贝塔）射线，又經測定發現β射線是速度快、穿透力強的電子。
在1898年，卢瑟福被指派担任加拿大麦吉尔大学物理系主任，實驗中他發現了放射性的半衰期，並將放射性物質命名為α和β射線，這項實驗被授予1908年的諾貝爾化學獎，因為他調查到解體的元素、化學和放射性物質。他证明了放射性是原子的自然衰变。但他不是很高興，因為他自認為是物理學家，而非化學家。他的一个名言是，“科学只有物理一个学科，其他不过相当于集邮活动而已”。他注意到在一个放射性物质样本裡，一半的样本衰变的时间几乎是不变的， 这就是该物质的“半衰期”，并且他还就此现象建立了一个实用的方法，以物质半衰期作为时钟来检测地球的年龄，结果证明地球要比大多数科学间认为的老得多。
在1907年他搬到英國已經是諾貝爾獎得主。1911年，在他的金箔實驗中，藉由他發現和解釋拉塞福散射，他推測原子的核心有正電荷集中，進而開創了拉塞福模型。1909年拉塞福在英國曼徹斯特大學同他的學生马斯登用α粒子撞擊一片薄金箔，他發現大部分的粒子都能通過金箔，只有極少數會跳回。他笑說這是海軍用15吋巨砲射擊一張紙，但炮彈卻會被彈回而打到自己。最後他提出了一個類似於大陽系行星系統的原子模型，認為原子空間大都是空的，電子像行星圍繞原子核旋轉，推翻了當時所使用的梅子布丁原子模型。1911年3月，拉塞福在曼徹斯特文學與哲學學會的會議上宣布他的意外發現，同年5月，他將論文發表於「哲學雜誌」。
1919年，湯姆森在升任三一學院院長時，推薦拉塞福回到劍橋大學出任卡文迪许实验室的主任，在那裡他培育出大批的諾貝爾獎得主，他的學生有丹麥的波耳（N. H. D. Bohr）、德國的哈恩、紐西蘭的馬斯頓、前蘇聯的卡皮察（P.L. Kapitsa）、澳洲的奧立芬特，以及英國的查德威克和考克饒夫（J.D. Cockcroft）等十一位諾貝爾獎得主[來源請求]。
1925年拉塞福獲得英國政府頒發功績勳章，1931年被封為「納爾遜的卢瑟福男爵」。他只有一位女兒，故爵位在他死後斷絕。 拉塞福在1937年去世，因為醫生延誤開刀時間導致死亡，後葬於英國且被埋於牛頓的墓附近。
拉塞福是一位偉大的導師，1933年他的學生狄拉克與薛丁格[來源請求]共同獲得諾貝爾物理獎。狄拉克卻對拉塞福說他不想出名，他想拒絕這個榮譽。拉塞福對他說：「如果你做這樣做，你會更出名，人家更要來麻煩你。」
年表 [编辑]
1871年 8月30日生於紐西蘭（New Zealand）尼耳遜（Nelson）。
1889年 拉塞福進入坎特布里學院
1891年 以「電磁研究」，申請科展覽獎學金。
1895年 赴英入劍橋大學卡分地西（cavindish）實驗班為研究生，深受主持人湯木生賞識。
1898年 拉塞福到加拿大蒙特婁麥吉爾大學擔任麥克唐納實驗室的物理教授。他依放射性物質的貫穿能力將此分類為α、β射線，並且完成放射性轉變的學說。
1903~1905 拉塞福發現鐳A、B、C、D、E、F
1907年 回到英國在曼徹斯特的維多利亞大學擔任教授。
1908年 因他證明了放射性是原子的自然衰變，獲諾貝爾（Nobel）化學獎。
1909年~1911年 拉塞福在英國曼徹斯特(Manchester)大學用α粒子撞擊一片薄的金箔，他注意到大部分的α粒子都能通過金箔，但卻有八千分之一會回跳。完成α粒子散射的實驗。後稱之為”拉塞福散射”(又稱為金箔實驗)
1911年 證明原子是由帶負電的電子環繞帶正電的原子核所組成，
1919年 他成功的證明了氮原子核，會被快速的阿爾法粒子撞擊而分裂，並放出氧原子核，這個偉大的實驗，使得拉塞福成為第一個改變元素的人。
1922年 他說：「我還沒老啊！我的智慧還沒有用完，允許我在研究上再努力一番吧，別分散我的精神！」
1925～1930年 任皇家學會主席。
1931年 受封為第一任尼耳遜（Nelson）男爵。
1937年10月19日逝於劍橋。葬於西敏寺。
金箔實驗 [编辑]
在1909年拉塞福在英國曼徹斯特(Manchester)大學用α粒子撞擊一片薄的金箔，
参考资料 [编辑]
- ^ 1.0 1.1 Ernest Rutherford: British-New Zealand physicist. Encyclopædia Britannica.
- ^ The Discovery of Radioactivity.
- ^ 诺贝尔官方网站关于欧内斯特·卢瑟福传记. Retrieved on 2011-01-26.
- ^ M. S. Longair. Theoretical concepts in physics: an alternative view of theoretical reasoning in physics. Cambridge University Press. 2003: 377–378. ISBN 978-0-521-52878-8.
- ^ Ernest Rutherford. Nzhistory.net.nz (1937-10-19). Retrieved on 2011-01-26.
外部链接 [编辑]
 |
维基语录上的相关摘錄：欧内斯特·卢瑟福 |
 |
维基共享资源中相关的多媒体资源：欧内斯特·卢瑟福 |
- http://www.rutherford.org.nz
- http://www.dnzb.govt.nz
- http://www.orcbs.msu.edu/radiation/radhistory/ernestrutherford.html
- http://www.pbs.org/wgbh/aso/databank/entries/bpruth.html
- http://www.nzedge.com/heroes/rutherford.html
- 卢瑟福和原子核的发现
|
||||||||
