موضوع مقاله: ارنست رادرفورد | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # ارنست رادرفورد | مقدمه: ارنست رادرفورد، بارون رادرفوردِ نلسون (؛ ۳۰ اوت ۱۸۷۱ – ۱۹ اکتبر ۱۹۳۷) فیزیک‌دان و شیمی‌دان نیوزیلندی بود که نقش پیشگامی در پژوهش‌های فیزیک اتمی و هسته‌ای ایفا کرد. | ## بخش 1: ارنست رادرفورد | او را «پدر فیزیک هسته‌ای» و «بزرگ‌ترین آزمایش‌گر پس از مایکل فارادی» نامیده‌اند. رادرفورد در سال ۱۹۰۸ جایزه نوبل شیمی را «به‌پاس تحقیقاتش دربارهٔ فروپاشی عناصر و شیمی مواد رادیواکتیو» دریافت کرد. او نخستین برنده نوبل از منطقه اقیانوسیه و اولین کسی بود که کارهای منجر به دریافت نوبل را در کانادا انجام داد. از کارهای او، پیش‌نهاد نیمه عمر رادیواکتیو، کشف عنصر رادیواکتیو رادون، و جدا کردن تابش آلفا و بتا هنگام کار در دانشگاه مک‌گیل در مونترال، کبک، کانادا بود. ۱۹۰۸، او «به سبب تحقیق دربارهٔ تجزیه عناصر و شیمی مواد رادیواکتیو» نوبل شیمی گرفت. رادرفورد، ۱۹۰۷ به دانشگاه ویکتوریا منچستر (دانشگاه منچستر امروزی) در انگلستان نقل مکان کرد، جایی که او و توماس رویز ثابت کردند که تابش آلفا، هسته هلیوم است. ۱۹۱۱، او پیش نهاد که بار اتم‌ها در یک هسته بسیار کوچک متمرکز شده است، گرچه نتوانست مثبت یا منفی بودن آن را ثابت کند. پراکندگی رادرفورد، از راه آزمایش ورقه نازک طلا از سوی هانس گایگر و ارنست مارسدن-سایپرز نشان داده‌شد. ۱۹۱۷، او نخستین آزمایش هسته‌ای را انجام داد که در آن، هسته‌های نیتروژن با ذرات آلفا بمباران می‌شد. در نتیجه، او انتشار ذره‌ای زیراتمی را کشف کرد که ۱۹۱۹، آن را «اتم هیدروژن» نامید، گرچه ۱۹۲۰، آن را، دقیق‌تر، پروتون نامید. ۱۹۳۲، جیمز چادویک با هدایت او، نوترون را کشف کرد و همان سال اولین آزمایش تقسیم هسته، کاملاً کنترل‌شده، از سوی دانشجویان او، جان کاکرافت و ارنست والتون، انجام شد. کودکی و نوجوانی ارنست رادرفورد، ۳۰ اوت ۱۸۷۱ در حومه برایت‌واتر، نلسون در ساحل شمالی جزیره جنوبی نیوزیلند زاده شد. او چهارمین از دوازده فرزند جیمز و مارتا رادرفورد، نیوزیلندی‌های نسل اول بود که در کودکی از اسکاتلند به زلاند نو آمده بودند. خانواده رادرفورد، پرجمعیت و دوازده‌بچه‌ای بود که همه در کارهای روزمره خانواده همکاری می‌کردند. | ## بخش 2: ارنست رادرفورد | او ده ساله بود که به کتاب پرطرف‌داری به نام مفاهیم اولیه در فیزیک، نوشته معلمی به‌نام بالفور استوارت برخورد. این کتاب، یک خودآموز فیزیک بود که در آن اصول فیزیک با چیزهای ساده در خانه مانند سکه، شمع، سنگ ترازو و وسایل آشپزخانه یاد داده می‌شد. نخستین بورسیه از چندین بورسیه تحصیلی زندگی‌اش را ۱۸۸۷، که ۱۶ ساله بود، به‌دست‌آورد. تحصیل در دانشگاه با دومین بورسیه تحصیلی، در دانشکده کانتربِری کرایست‌چرچ ثبت نام کرد که سال پیش از تولدش بنا شده بود. او رشته تحصیلی اصلی‌اش را فیزیک و ریاضی برگزید که از بخت او، هر دوی آن‌ها معلمان خوبی هم داشت. در روزگار اقامت در کرایست‌چرچ، او با ماری نیوتن، دختر صاحب‌خانه‌اش آشنا و پای‌بند عشق او شد. ۱۸۹۵، رادرفورد در پی انتشار دو مقاله مهم دربارهٔ فعالیت تشعشعی عناصر و برخلاف دوم شدن در گزینش، جایزه مهم بورس تحصیلی گرفت. مقررات این جایزه، به برنده، حق انتخاب مؤسسه آموزشی می‌داد، که رادرفورد، آزمایشگاه کاوندیشِ دانشگاه کمبریج به مدیریت جی. در آن سال ویلهلم رونتگن، فیزیک‌دان آلمانی، اشعه ایکس را کشف کرده بود و در پی آن، آنری بکرل، پرتوزایی را کشف؛ و ماری کوری آن را نام گذاشته بود؛ کشف مهم دیگری که آغاز کار اصلی رادرفورد شد. رادرفورد در آغاز تحقیقات‌ش، با آزمایشی که ایده آن از خودش بود، دو تابش رادیواکتیوی ناهمانند شناسایی کرد. او پی برد که برگه‌ای به پهنای یک‌پانصدم سانتی‌متر، مانع عبور بخشی از تابش می‌شد، اما برای جلوگیری از عبور بخش دیگر تابش، برگه بَس ضخیم‌تری لازم بود. او نخستین پرتو را که بار الکتریکی مثبت داشت و یونیدهکننده‌ای قوی بود و به آسانی جذب مواد می‌شد، اشعه آلفا نامید. پرتو دوم که تابش کمتر و بار الکتریکی منفی داشت اما نفوذ آن در مواد زیاد بود، اشعه بتا نامید. پرتو سوم، که شبیه پرتو ایکس بود را، ۱۹۰۰، پل اوریچ ویلارد (فیزیک‌دان فرانسوی) کشف کرد. | ## بخش 3: ارنست رادرفورد | رادرفورد و همکاران‌ش کشف کردند که تشعشع طبیعی در اورانیوم، خروج ذره آلفا از هسته اتم آن به صورت یک هسته اتم هلیم و برجای‌ماندن اتمی سبکتر از اتم اورانیوم در اورانیوم به ازاء هر خروج ذره آلفا از آن است. از این کشف نتیجه گرفتند که رادیوم تنها عنصر از عناصر حاصل از فعالیت تشعشعی اورانیوم است. شهرت روزافزون رادرفورد در جوامع علمی سبب شد که از سوی دانشگاه‌ها، چندین کرسی استادی به او پیشنهاد شود. رادرفورد در دانشگاه منچستر رهبر گروهی شد که به‌سرعت دست‌به‌کار تدوین نظریههای تازه دربارهٔ ساختار اتم بود. رادرفورد به‌پاس کوشش‌های علمی‌اش در دانشگاه منچستر، چندین نشان و جایزه گرفت، که نوبل شیمی در ۱۹۰۸، اوج آن‌ها بود. این نشان افتخار را البته برای کارهایش در کانادا روی فعالیت تشعشعی عناصر به او دادند. پیش از رادرفورد اتم، به گفته خودش، یک نازنینِ سخت و قرمز، یا به‌حسب سلیقه، خاکستری بود؛ اما اینک یک منظومه بسیار ریز شامل ذرات بی‌شمار است که هنوز هم اسرار دیگری نهفته دارد. زندگی شخصی مرگ در اواخر دههٔ ۱۸۸۰، رادرفورد برای مادربزرگش یک له‌کن چوبی سیب‌زمینی ساخت که امروزه در مجموعهٔ انجمن سلطنتی نگهداری می‌شود. در سال ۱۹۰۰، در کلیسای انگلیکانی سنت پل در پاپانویِ کرایست‌چرچ، رادرفورد با مری جورجینا نیوتن (۱۸۷۶–۱۹۵۴) ازدواج کرد؛ او پیش از ترک نیوزیلند با وی نامزد شده بود. آن‌ها صاحب یک دختر شدند، ایلین مری (۱۹۰۱–۱۹۳۰) که با فیزیک‌دان رالف هاوارد فاولر ازدواج کرد و در هنگام تولد چهارمین فرزندش درگذشت. مدتی پیش از مرگ، رادرفورد دچار فتق کوچکی شد که از درمان آن خودداری کرد و در نهایت به حالت انسداد رسید و او را به شدت بیمار ساخت. وی تحت عمل جراحی اضطراری در لندن قرار گرفت، اما چهار روز بعد، در ۱۹ اکتبر ۱۹۳۷، در کمبریج و در سن ۶۶ سالگی بر اثر آنچه پزشکان «فلج روده‌ای» نامیدند، درگذشت. | ## جمع‌بندی | پس از سوزاندن پیکر در کرماتوریوم گولدرز گرین، در کلیسای وست‌مینستر، در کنار آیزاک نیوتن، چارلز داروین و دیگر دانشمندان برجستهٔ بریتانیا به خاک سپرده شد.