జేమ్స్ చాడ్విక్

సర్ జేమ్స్ చాడ్విక్ (అక్టోబరు 20 1891 – జూలై 24 1974) ఒక బ్రిటిష్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త. న్యూట్రాన్ కనుగొన్నందుకు ఈయనకు 1935 లో భౌతిక శాస్త్రములో నోబుల్ బహుమతి వచ్చింది.

బాల్యం,విద్యాభ్యాసం
జేమ్స్ చాడ్విక్ 1891 లో ఇంగ్లండులోని బిల్లింగ్ టన్ లో జన్మించాడు. ఈయన తల్లి దండ్రులు అన్న్ మేరీ నోలెస్ చాడ్విక్, జాన్ జోసెఫ్ చాడ్విక్ మాంచెస్టర్ లు. ఈయన బిల్లింగ్ టన్ లో క్రాస్ ప్రాథమిక పాఠశాలలో చదివాడు. తరువాత మాంచెస్టర్ లో "కేంద్రీయ గ్రామర్ పాఠశాల"లో చదివాడు. 1913 లో చాడ్విక్ బెర్లిన్ లో గల సాంకేతిక విశ్వవిద్యాలయంలో చేరాడు. అందులో హాన్స్ గిగర్, రూథర్ ఫర్డుతో కలిసి పనిచేశాడు. కేబ్రిడ్జ్ విశ్వవిద్యాలయాలలో యీయన చదువుకున్నాడు. 1923 లో సుప్రసిద్ధ శాశ్త్రజ్ఞుడు ఎర్నెస్ట్ రూథర్‌ఫోర్డ్తో కలిసి పనిచేసే అదృష్టం యీయనకు కలిగింది. ఇద్దరూ కలిసి ఎలక్ట్రాన్ల పరివర్తనం గూర్చి పరిశోధనలుల్ చేశారు. 1927 లో చాడ్విక్ ను ఫెలో ఆఫ్ రాయల్ సొసైటీగా ఎన్నుకున్నారు. మొదటి ప్రపంచ యుద్ధం మొదటిలో చాడ్విక్ జర్మనీలో ఉన్నాడు. ఆ సమయంలో బెర్లిన్ సమీపంలో రుల్బెన్ ఇంటర్మెంట్ కాంప్ లో నిర్బంధించబడ్డాడు.కాందిశీకుడిగా కాబడ్డ తర్వాత స్టాబెల్స్ లో ఒక ప్రయోగశాల నెలకొల్పుటకు అనుమతించబడ్డాడు. అచట చార్లెస్ డి.ఎలిస్ యొక్క సహకారంతో భాస్వరము యొక్క అయనీకరణం, కార్బన్ మోనాక్సైడ్మ్క్లోరిన్ యొక్క కాంతి రసాయన చర్యల పై ప్రయోగాలు చేశాడు. యుద్ధకాలంలో అనేక సంవత్సరాలు రూహ్లెన్ అంటిల్ జిగర్స్ ప్రయోగశాలలో గడిపి తన విడుదల కొరకు బతిమాలుకున్నాడు.

పరిశోధనలు

కేంబ్రిడ్జ్ నందు పరిశోధనలు
1932లో చాడ్విక్ పరమాణు కేంద్రకంలో గల క్రొత్త కణం కనుగొన్నాడు.ఆ కణం యొక్క వివరాలను ఆయన తెలియజేశాడు. ఈ కణం ఉనికిని గూర్చి ఎట్టోర్ మజొరానా అనె శాస్త్రవేత్త ముందుగానే జోస్యం చెప్పాడు.అదే విధంగా ఆ కణం విద్యుత్ పరంగా తటస్థం అయినందున దానికి న్యూట్రాన్ అని చాడ్విక్ నామకరణం చేశాడు. చాడ్విక్ పరిశోధన యురేనియం-235 యొక్క కేంద్రక విచ్ఛిత్తిని అర్థం చేసుకోవడానికి కీలకమైంది. ఆల్ఫాకణములు కేంద్రకాన్ని చేరినప్పుడు అవి ధనావేశం కలిగి యున్నందువల్ల వికర్షించబడతాయి. కాని భార మూలకాలైన యురేనియం -235, ప్లూటోనియం ల కేంద్రకాల లోనికి చొచ్చుకొనిపోయే సామర్థం కలిగి ఉంటాయి.

చాడ్విక్ యొక్క న్యూట్రాన్ పరిశోధనకు గాను 1932 లో హ్యూగేస్ మెడల్ తో రాయల్ సొసైటీ సత్కరించింది. 1935లో భౌతిక శస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతిని ఈ పరిశోధన తెచ్చిపెట్టింది. 1950లో కాప్లీ మెడల్ వచ్చింది. 1951లో ప్రాంక్లిన్ మెడల్ వచ్చింది.

చాడ్విక్ న్యూట్రాన్ పరిశోధన యురేనియం కంటే హెచ్చు భారంకల మూలకాలను ప్రయోగశాలలో తక్కువ వేగంకల న్యూట్రాన్లు, బీటా విఘటనం ద్వారా కనుగొనే అవకాశం కల్పించింది.ఈయన యొక్క న్యూట్రాన్ పరిశోధన ఇటాలియన్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త, నోబెల్ బహుమతి గ్రహీత అయిన ఎన్ రికో ఫెర్మిని ప్రేరణ కలిగించింది. దీని ఫలితంగా తక్కువ శక్తి గల న్యూట్రాన్ల ద్వారా కేంద్రకాలకు తాడనం చేయించే రసాయన చర్యలకు వీలయింది. ఫెర్మి యొక్క పరిశోధన ప్రచురితమైన తర్వాత జర్మన్ శాస్త్రవేత్తలైన ఒట్టొహాన్, స్ట్రాస్ మన్ లు మొదటి రకమైన కేంద్రక విచ్ఛిత్తిని కనుగొన్నారు.

న్యూట్రాన్ ఆవిష్కరణ
పరమాణు నిర్మాణం గురించి కూలంకషంగా తెలుసుకోవటానికి ఈయన చేసిన పరిశోధనలు దోహద పడ్డాయి. 78 పరమాణువు మధ్య భాగంలో కేంద్రకం ఉండి. అందులో ధన విద్యుదావేశ కణాలు ప్రోటాన్లు ఉండేవి. ఈ కేంద్రకం చుట్టూ మేఘంలా ఆవరించి ఋణ విద్యుదావేశ పూరితమైన ఎలక్ట్రాన్లు ఉండేవి. పరమాణువు ద్రవ్యరాశి యీ ఎలక్ట్రాన్ ల, ప్రోటాన్ ల మొత్తం ద్రవ్యరాశికి సమానంగా ఉండాలి. వాస్తవానికి ఎలక్ట్రాన్ ల ద్రవ్యరాశి లేశమాత్రం. ప్రోటాన్ల ద్రవ్యరాశి పరమాణు ద్రవ్యరాశికి దరిదాపుగా సమానంగా కావాలి. కాని అలాగ అన్ని పరమాణువుల్లోనూ కావటం లేదు. అంటె ప్రోటాన్, ఎలక్ట్రాన్ లె కాకుండ వేరేవి కూడా పరమాణువులో ఉన్నట్లు చూఢి అయింది.

పరమాణు కేంద్రకంలో ప్రోటాన్లతో పాటు తటస్థంగా ఉండే న్యూట్రాన్లు కూడా ఉన్నాయని జేమ్స్ చాడ్విక్ ఋజువు చేశాడు. "న్యూట్రాన్" అనే నామకరణం కూడా ఆయనదే. యీ ప్రోటాన్ల, న్యూట్రాన్ల మొత్తం ద్రవ్యరాశి పరమాణు ద్రవ్యరాశితో సమానం అవుతూ వచ్చింది. యీ పరిశోధనకు గాను 1935 నాటి భౌతిక నోబెల్ బహుమతి ఈయనకు లభించింది.

లివర్ పూల్ లో పరిశోధనలు
1935 లో చాడ్విక్ లివర్ పూల్ విశ్వవిద్యాలయమునకు ఆచార్యునిగా నియమింపబడ్డారు.1940 లో "ప్రిష్-పెర్ల్స్" పత్రము ప్రకారం "ఆటంబాంబు" తయారీ గూర్చి సాధ్యాసాథ్యాలపై పరిశోధనకు గాను "MAUD కమిటీ"లో నియమించబడ్డాడు. కేంద్రక పరిశోధనలకు అమెరికన్, కెనేడియన్ శాస్త్రవేత్తలను సమన్వయ పరుచుటకు 1940 లో దక్షిణ అమెరికాలో భాగమైన టిజార్డ్ మిషన్ ను సందర్శించాడు. 1940 నవంబర్ లో ఇంగ్లండ్ తిరిగి వచ్చి, యుద్ధానంతరము వరకు ఈ పరిశోధన ఏమీ తేలలేదని తెలియజేశాడు.డిశంబర్ 1940 లో "MAUD కమిటీ" చే నియమించబడ్డ "ఫ్రాంజ్ సైమన్" అనే శాస్త్రవేత్త యురేనియం-235 ఐసోటోప్ ను విడదీయుట సాధ్యమేనని తెలియజేశాడు. సైమన్ నివేదిక పెద్ద యురేనియం ప్లాంట్ యొక్క ఖర్చు, సాంకేతిక వివరాలు గూర్చి తెలియజేస్తుంది. ఆ తర్వాత జేమ్స్ చాడ్విక్ ఈ విధంగా వ్రాసాడు " కేంద్రక బాంబు చేయుట సాధ్యము కాని విషయము కాదు, అది అనివార్యము.నేను అపుడు నిద్రమాత్రలు తీసుకొనుటకు సిద్ధంగా ఉంటాను. అదియే పరిష్కారం"

తరువాత చాడ్విక్ జపాన్ సామ్రాజ్యముపై వేయబడిన రెండు ఆటం బాంబులు తయారు చేయుటకు యునైటెడ్ స్టేట్స్ లోని మన్ హట్టన్ ప్రాజెక్టులో చేరినాడు.ఆ విధంగా ప్రపంచ యుద్ధం 1945 మధ్య కాలంలో ఆకశ్మికంగా ముగిసింది.

1940 లో కేంబ్రిడ్జ్ లో పనిచేస్తున్న ప్రెంచ్ శాస్త్రవేత్తలైన హాన్స్ వాన్ హాల్బన్, లూ కోవార్ స్కీ ల సాంకేతిక నివేదిక ప్రకారం రాయల్ సొసైటీకి నియమించబడ్డాడు. యుద్ధ సమయంలో ఈ నివేదికలను గోప్యంగా ఉంచాలని తెలియజేశాడు. 2007 లో రాయల్ సొసైటీ సభ్యులు ఈ ప్రతులను ప్రాచీన గ్రంథాలయం నుంచి కనుగొన్నారు.

సూచికలు

యితర లింకులు
Annotated bibliography for James Chadwick from the Alsos Digital Library for Nuclear Issues
Nobel prize Website entry
The Papers of Sir James Chadwick are held at the Churchill Archives Centre in Cambridge and are accessible to the public.

1891 జననాలు
1974 మరణాలు
శాస్త్రవేత్తలు
ప్రపంచ ప్రఖ్యాత శాస్త్రవేత్తలు
నోబెల్ బహుమతి గ్రహీతలు
భౌతిక శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతి గ్రహీతలు
భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు
సర్ బిరుదాంకితులు