ერნესტ რეზერფორდი

ერნესტ რეზერფორდი ( დ. 30 აგვისტო, 1871, ბრაიტუოტერი, ახალი ზელანდია — გ. 19 ოქტომბერი, 1937, კემბრიჯი, ინგლისი) — ახალი ზელანდიელი წარმოშობის ინგლისელი ფიზიკოსი, ბირთვული ფიზიკის ერთ–ერთი ფუძემდებელი. სამეცნიერო სკოლის შემქმნელი, ატომის პლანეტარული მოდელის ავტორი. ლონდონის სამეფო საზოგადოების წევრი (1903) და პრეზიდენტი (1925–1930). მსოფლიოს მრავალი სამეცნიერო აკადემიის საპატიო წევრი. ნობელის პრემიის ლაურეატი (1908).

რეზერფორდის შრომები უმთავრესად უკავშირდება ატომბირთვის საკითხებს. მან დაადგინა ე.წ. რეზერფორდის ფორმულა. წამოაყენა მზის სისტემის მსგავსი ატომის აგებულების პლანეტარული მოდელი, რომლის საფუძველზეც ნილს ბორმა შექმნა ატომისა და სპექტრების თეორია. 1919 წელს რეზერფორდმა პირველმა განახორციელა ხელოვნური ბირთვული გარდაქმნები, უწოდა სახელი პროტონებს, 1921 წელს იწინასწარმეტყველა ნეიტრონის არსებობა.

ბიოგრაფია
ახალგაზრდობის წლები
დაიბადა ჯეიმზ რეზერფორდის და მარტა ტომპსონის მრავალშვილიან ოჯახში. ერნესტის გონებრივი შესაძლებლობები მისმა პედაგოგებმა უკვე სკოლის ასაკში აღმოაჩინეს, როდესაც იგი ნელსონის კოლეჯში სწავლობდა. 1889 წელს მომავალი მეცნიერის ოჯახი საცხოვრებლად ჩრდილოეთ კუნძულზე გადავიდა და ერნესტმა სწავლა კენტერბერის კოლეჯში განაგრძო. კურსის დასრულების შემდეგ, მათემატიკაში შესრულებული ნაშრომისათვის, მან სამაგისტრო გამოცდებში პირველი ადგილი დაიკავა. ხელოვნების მაგისტრის წოდების მიღების შემდეგ, ერნესტმა განაგრძო კოლეჯში მოღვაწეობა და პირველ საკუთარ სამეცნიერო სამუშაოს მოჰკიდა ხელი, რომლის შედეგად მან გამოიგონა მაგნიტური დეტექტორი, ელექტრომაგნიტური ტალღების მიმღები მოწყობილობა.

1895 წელს მომავალი მეცნიერის ცხოვრებაში გარდამტეხი მომენტი დადგა. ორ წელიწადში ერთხელ, დიდი ბრიტანეთის სამეცნიერო აკადემია, აცხადებდა კონკურსს, რომლის გამარჯვებულს ენიშნებოდა სტიპენდია და ეძლეოდა საშუალება სწავლა გაეგრძელებინა ინგლისში. 1895 წელს გადაწყდა, რომ ამ სტიპენდიას იმსახურებდა ორი ახალ ზელანდიელი – ქიმიკოსი მაკლორენი და ფიზიკოსი რეზერფორდი. საბოლოოდ არჩევანი მაკლორენზე შეჩერდა, მაგრამ ოჯახური პრობლემების გამო მას უარის თქმა მოუწია და რეზერფორდი გაემგზავრა ინგლისში, კემბრიჯის უნივერსიტეტში. აქ მომავალმა მეცნიერმა კავენდიშის ლაბორატორიაში, ტომპსონის ხელმძღვანელობით დაიწყო მუშაობა.

კევენდიშის ლაბორატორია
ჯოზეფ ჯონ ტომპსონი იმ დროისთვის ერთ-ერთ წამყვან მეცნიერად ითვლებოდა. მან მალევე შეამჩნია ერნესტის ტალანტი და ახალბედა მეცნიერი საკუთარ პროექტში ჩართო. ტომპსონი იმ დროს იკვლევდა აირის იონიზაციას რენტგენის სხივების ზემოქმედების ქვეშ. 1898 წლის ზაფხულში რეზერფორდი აქტიურად იწყებს ანრი ბეკერელის მიერ აღმოჩენილი სხივების შესწავლას, რომელიც ფრანგმა მეცნიერმა ურანის მარილის გამოსხივებისას აღმოაჩინა. ბეკერელის გარდა, ამ სამუშაოში ჩართულები იყვნენ პიერ კიური და მარია სკლოდოვსკა–კიური, მაგრამ რეზერფორდი იყო პირველი, ვინც ბეკერელის სხივებში ალფა და ბეტა ნაწილაკები აღმოაჩინა. მოგვიანებით აღმოჩენილი იქნა სხვა რადიოაქტიური ელემენტებიც და რეზერფორდმა ფიზიკაში შემოიღო ახალი ცნება – ნახევარდაშლის პერიოდი, რითაც განასხვავებდნენ კიდეც ტრანსურანულ ელემენტებს.

1897 წელს რეზერფორდს გაუგრძელეს სტიპენდიის გადახდა, რითაც მეცნიერს მიეცა კიდევ ერთი შანსი დარჩენილიყო ინგლისში და გაეგრძელებინა სწავლა. მაგრამ 1898 წლის აპრილში ერნესტმა მიიღო წინადადება მონრეალის უნივერსიტეტიდან, სადაც მას პროფესორის თანამდებობას სთავაზობდნენ. რეზერფორდმა იცოდა, რომ სწავლა-განათლების წლები დამთავრდა და სერიოზულ სამეცნიერო საქმიანობაში ჩართვის დრო დადგა, ამიტომ მან მიიღო მონრეალის უნივერსიტეტის მიწვევა და საცხოვრებლად კანადაში გაემგზავრა.

კანადაში მოღვაწეობა
მონრეალის უნივერსიტეტში მოღვაწეობის პირველ ეტაპებზე რეზერფორდი საკმაოდ ბევრ სირთულეს აწყდებოდა. სტუდენტები თავდაპირველად უკმაყოფილებას გამოთქვავდნენ, ვინაიდან ახალბედა პედაგოგის ლექციები მოსაწყენი და ერთობ უინტერესო იყო. ასევე პრობლემები შეიქმნა მეცნიერულ მოღვაწეობასთან დაკავშირებით, ვინაიდან ერნესტს არ ჰქონდა საჭირო რაოდენობით ნივთიერება, რომელზეც იგი ცდებს ჩაატარებდა. გარკვეული დროის შემდეგ, რეზერფორდმა გადალახა პრობლემები, რაც მის სამეცნიერო კვლევებზეც აისახა.
1899 წელს რეზერფორდმა აღმოაჩინა თორიუმის ემანაცია, ხოლო 1902–1903 წლებში, სოდისთან ერთად ჩამოაყალიბა რადიოაქტიური გარდაქმნების ზოგადი კანონი, რაც იმ დროისთვის არსებულ წარმოდგენას ქიმიურ გარდაქმნებზე მთლიანად ანგრევდა. ამ ნაშრომის საშუალებით შესაძლებელი გახდა მენდელეევის ქიმიურ ელემენტთა პერიოდული სისტემაში, ელემენტების განლაგების ახსნა და ჯერ აღმოუჩენელი ელემენტების წინასწარმეტყველებაც კი.

ამავე პერიოდში, მეცნიერის პირად ცხოვრებაში მოხდა ცვლილებები. 1900 წელს მან ცოლად შეირთო მერი ჯორჯინა ნიუტონი, რომელთანაც 5 წლის განმავლობაში იყო დანიშნული. ხოლო 1901 წლის 30 მარტს მეცნიერს შეეძინა ქალიშვილი.

1903 წელს, მეცნიერებაში შეტანილი წვლილისათვის, ერნესტ რეზერფორდი არჩეულ იქნა ლონდონის სამეფო საზოგადოების წევრად.

ინგლისში დაბრუნება
უდიდესმა მიღწევებმა, რომლებსაც მეცნიერმა მონრეალის უნივერსიტეტში მუშაობის პერიოდში მიაღწია, რეზერფორდის ავტორიტეტი იმდენად გაზარდა სამეცნიერო წრეებში, რომ მას მსოფლიოს უამრავმა უნივერისტეტმა შესთავაზა თანამშრომლობა. 1907 წლის მაისში რეზერფორდმა გადაწყვეტილება მიიღო დაეტოვებინა კანადა და სამუშაოდ მანჩესტერის უნივერსიტეტში გადასულიყო. თუმცა, ადგილმდებარეობის შეცვლას უარყოფითად არ უმოქმედია მეცნიერზე და უკვე 1908 წელს, გერმანელ მეცნიერ, ჰანს გეიგერთან ერთად რეზერფოდმა შექმნა ალფა–ნაწილაკების პირველი მთვლელი. ამავე წელს მეცნიერს მიენიჭა ნობელის პრემია, მაგრამ არა ფიზიკის, არამედ ქიმიის დარგში.

1919 წელს რეზერფორდი დაინიშნა კემბრიჯის უნივერსიტეტის პროფესორის თანამდებობაზე, სადაც მუშაობდა სიცოცხლის ბოლომდე. პარალელურად მას ერგო კევენდიშის ლაბორატორიის დირექტორის პოსტიც. ამ დროისთვის მეცნიერს ჩამოყალიბებული ჰქონდა სამეცნიერო სკოლა, რომელიც დამსახურებულად ითვლებოდა საუკეთესოდ მთელ მსოფლიოში. რეზერფორდის სკოლამ აღზარდა ისეთი გენიოსები, როგორებიც იყვნენ: ჰენრი მოსლი, ჯეიმზ ჩედუიკი, ოტო ჰანი, პეტრე კაპიცა, ჯონ კოკროფტი, ჯორჯ გამოვი.

უკანასკნელი წლები
მიუხედავად დიდი დატვირთვისა, რეზერფორდი მაინც აგრძელებდა მუშაობას და 1920 წელს მან იწინასწარმეტყველა ნეიტრონის და დეიტრონის არსებობა. 1933 წელს მისი ინიციატივით ჩატარდა ცდა, სადაც ექსპერიმენტულად დადგინდა მასისა და ენერგიის დამოკიდებულება ბირთვული რეაქციების დროს. ამავე პერიოდში, კონკრეტულად კი 1923 წელს რეზერფორდი არჩეულ იქნა ბრიტანული ასოციაციის პრეზიდენტად. 1925 წელს იგი დაინიშნა ლონდონის სამეფო საზოგადოების პრეზიდენტად. 1931 წელს მას მიენიჭა ბარონის ტიტული.

1937 წლის 19 ოქტომბერს, კემბრიჯში გარდაიცვალა მე–20 საუკუნის უდიდესი ექსპერიმენტატორი ერნესტ რეზერფორდი. იგი დაკრძალულ იქნა ვესტმინსტერის სააბატოში, მისი პედაგოგის, ჯოზეფ ჯონ ტომპსონის გვერდით. მისი სახელი ეწოდება რადიოაქტიურობის საზომ ერთეულს.