Ernest Rutherford

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Baron Rutherford of Nelson Nobel prize medal.svg
Ernest Rutherford
Född 30 augusti 1871
Brightwater, Nya Zeeland
Död 19 oktober 1937 (66 år)
Cambridge, England
Bosatt i Nya Zeeland, Kanada, Storbritannien
Medborgarskap Storbritannien
Nationalitet Nyzeeländsk-brittisk
Forskningsområde Fysik, Kemi
Institutioner McGill University
University of Manchester
Alma mater University of Canterbury
Universitetet i Cambridge
Rådgivare Alexander Bickerton
J. J. Thomson
Nämnvärda studenter Edward Victor Appleton
Alexander MacAulay
Ernest Walton
Robert William Boyle
Cecil Powell
Nazir Ahmed
Rafi Muhammad Chaudhry
Charles Wynn-Williams
Känd för Kärnfysikens fader
Rutherford-spridning
Rutherfordsk bakåtspridningsspektroskopi
Protonens upptäckare
Rutherfords atommodell
Rutherford (enhet)
Har influerat Henry Moseley
Hans Geiger
Albert Beaumont Wood
Nämnvärda priser Rumfordmedaljen (1905)
Nobel prize medal.svg Nobelpriset i kemi (1908)
Elliott Cressonmedaljen (1910)
Matteuccimedaljen (1913)
Copleymedaljen (1922)
Franklinmedaljen (1924)

Ernest Rutherford, från 1931 Baron Rutherford of Nelson (Lord Rutherford), född 30 augusti 1871 i Brightwater nära Nelson, Nya Zeeland, död 19 oktober 1937 i Cambridge, Cambridgeshire, var en nyzeeländsk-brittisk fysiker. Rutherford har kallats atomfysikens fader efter att ha varit en förgrundsgestalt i kartläggningen av radioaktivitet och atomers struktur.[1] 1908 tilldelades han Nobelpriset i kemi för sina undersökningar av radioaktivt sönderfall och de radioaktiva ämnenas kemi. [2]

Rutherfords teori om atomkärnan[redigera | redigera wikitext]

På den engelske fysikern J J Thomson inrådan började Rutherford 1896 undersök hur röntgenstrålning påverkade elektriska urladdningar i gaser. De teorier som formulerades utifrån försöken ledde till att Thomson upptäckte elektronen 1897[3], eller rättare sagt konstaterade att den utgjorde en beståndsdel av atomen (som dittills antagits vara odelbar). Men fortfarande hade man ingen aning om hur elektronerna hängde ihop med resten av atomen. En del forskare tänkte sig elektronerna som "russin" inuti en positivt laddad "kaka".

Men 1909 lät Rutherford sina studenter göra ett experiment där man sköt en stråle av heliumkärnor (alfapartiklar) mot en mycket tunn guldfolie. (Han var inte medveten om att det var atomkärnor, bara att det var positivt laddade partiklar). Experimentet var tidskrävande och omfattande. Över en miljon små ljusblixtar, noterade via mikroskop, räknades manuellt av studenterna nere i en kolsvart källare. De flesta atomkärnorna passerade rakt igenom, men några studsade tillbaka. Detta var något helt oväntat. Det var som att skjuta med en pistolkula mot ett papper, och finna att kulan några få gånger studsade från papperet.

Rutherford drog då slutsatsen att det måste finnas en positiv kärna i mitten av guldatomerna. Bara de kärnor i Rutherfords stråle som kom rakt mot guldatomkärnan studsade tillbaka. De andra kunde passera igenom mellan kärnan och elektronerna.[4][5][6]

Enligt Rutherfords teori kretsade elektronerna i banor runt kärnan, likt planeterna runt solen.[7]

Den typ av spridning som Rutherford påvisade i sitt klassiska experiment kallas Rutherford-spridning och ligger till grund för "Rutherfordsk bakåtspridningsspektroskopi", en metod för materialanalys.

Andra upptäckter[redigera | redigera wikitext]

Det var Rutherford som beskrev gammastrålning och 1914 kunde bevisa att den är en elektromagnetisk vågrörelse. Han mätte också dess våglängd.

1934 kunde Rutherford efter experimentella bevis föreslå att atomkärnor av tungt väte (deuterium) genom fusion bildar helium.

Rutherfords spekulationer på 1920-talet om en neutral partikel i atomkärnan hade också stor del i den brittiske fysikern James Chadwicks upptäckt av neutronen, 1932.[3]

Rutherfords vapensköld, med motto hämtat från Lucretius, "Primordia Quaerere Rerum".[8][9]

Övrigt[redigera | redigera wikitext]

Grundämnet rutherfordium är uppkallat efter honom.

Rutherford invaldes som ledamot av Kungliga Vetenskapsakademien 1910.

Källor[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ (på engelska) Ernest Rutherford, Baron Rutherford of Nelson. http://www.britannica.com/EBchecked/topic/514229/Ernest-Rutherford-Baron-Rutherford-of-Nelson-of-Cambridge. Läst 26 januari 2016 
  2. ^ ”Ernest Rutherford – Biography” (på engelska). NobelPrize.org. http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1908/rutherford.html. Läst 26 januari 2016. 
  3. ^ [a b] Bengt E Y Svensson. ”Ernest Rutherford”. Nationalencyklopedin. Bokförlaget Bra böcker AB, Höganäs. http://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/l%C3%A5ng/ernest-rutherford. Läst 26 januari 2015. 
  4. ^ Rutherford, Ernest (1911) (på engelska). The scattering of alpha and beta particles by matter and the structure of the atom. Taylor & Francis. http://www.math.ubc.ca/~cass/rutherford/rutherford688.html. Läst 26 januari 2016 
  5. ^ Longair, M. S. (2003) (på engelska). Theoretical concepts in physics: an alternative view of theoretical reasoning in physics. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-52878-8. http://books.google.com/?id=bA9Lp2GH6OEC&pg=PA377. Läst 26 januari 2016 
  6. ^ ”Ernest Rutherford” (på engelska). NZHistory.net.nz, New Zealand history online. http://www.nzhistory.net.nz/people/ernest-rutherford. Läst 26 januari 2016. 
  7. ^ Bill Bryson. En kortfattad historik över nästan allting. Fahrenheit, Stockholm. ISBN 91-975261-1-8 
  8. ^ Pais, Abraham (1999) (på engelska). Line of Succession: Heraldry of the Royal Families of Europe. Oxford University Press, Oxford. ISBN 0-19-851997-4 
  9. ^ ”Coat-of-Arms of Ernest Rutherford” (på engelska). Escutcheons of Science. Numericana. http://www.numericana.com/arms/rutherford.htm. Läst 26 januari 2016. 

Externa länkar[redigera | redigera wikitext]