歐內斯特拉塞福，第一代尼爾森的拉塞福男爵，OM，FRS（，），紐西蘭物理學家，被譽為 原子核物理學之父、繼法拉第之後最偉大的實驗物理學家。 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。因為「對元素蛻變以及放射化學的研究」，他榮獲 1908 年諾貝爾化學獎諾貝爾官方網站關於歐內斯特盧瑟福傳記 Retrieved on 20110126。 拉塞福領導團隊成功地證實在原子的中心有個原子核，建立了拉塞福模型。他最先成功地在氮與 α 粒子的核反應裡將原子分裂，他又在同實驗裡發現了質子，並且為質子命名 Ernest Rutherford Nzhistorynetnz 19371019 Retrieved on 20110126。第 104 號元素為紀念他而命名為 鑪。 生平 1871 年 8 月 30 日，盧瑟福生在紐西蘭尼爾森附近的斯普林格羅夫（現屬），家裡有兄弟姊妹 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學在那裡他遇見了他最敬仰的教授，在他們的引導下盧瑟福對於科學的研究更加強烈，並已經做了兩年電子學的先鋒研究。而後 1891 年他以 電磁研究 獲得科展的獎學金。 1895 年，盧瑟福獲得獎學金，據聞這天他正在田裡挖馬鈴薯，盧瑟福得知考上獎學金，將手中的鐵鍬丟掉說：這是我挖的最後一顆馬鈴薯了。到英國劍橋大學三一學院卡文迪許實驗室做博士研究後，最開心的就是接受約瑟夫湯姆孫的指導。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」。在那裡他暫短地保持了發現世界最長無線電波（2 英里）的紀錄，後來跟隨發現電子的湯姆孫做研究。在研究物質放射性期間，他創造了術語：α（阿爾法）和 β（貝塔）射線，又經測定發現 β 射線是速度快、穿透力強的電子。 在 1898 年，盧瑟福被指派擔任加拿大麥吉爾大學物理系主任，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。他證明了放射性是原子的自然衰變。但他不是很高興，因為他自認為是物理學家，而非化學家。他的一個名言是，科學只有物理一個學科，其他不過相當於集郵活動而已。他注意到在一個放射性物質樣本裡，一半的樣本衰變的時間幾乎是不變的， 這就是該物質的 半衰期，並且他還就此現象建立了一個實用的方法，以物質半衰期作為時鐘來檢測地球的年齡，結果證明地球要比大多數科學家認為的老得多。 在 1907 年他搬到英國已經是諾貝爾獎得主。1908 年盧瑟福在英國曼徹斯特大學同實驗助手漢斯蓋革用 α 粒子撞擊薄金屬箔紙，他發現相當可觀的散射。隔年，在拉塞福的指導下，蓋革和二十三歲大學生歐內斯特馬斯登於做實驗用 α 粒子散射於薄金箔紙，這就是著名的拉塞福散射實驗，其展示出 α 粒子可以被大角度散射，因此徹底推翻了湯姆森的梅子布丁模型。他知道這散射結果時驚嘆，這是他一生中最難以置信的事件 如同你用 15 吋巨砲朝著一張衛生紙射擊，而炮彈卻被反彈回來而打到你自己一般地難以置信。1911 年，盧瑟福在曼徹斯特文學與哲學學會的會議上宣佈他的意外發現，同年，他將論文發表於當地的哲學與科學雜誌。在這篇論文裡，提出了盧瑟福模型，這是描述原子的一種核子模型；原子的中心有一個帶正電、帶質量的原子核，在原子核的四周是帶負電的電子雲。從拉塞福模型，拉塞福推匯出散射公式，其預測與實驗結果相符合。然而，在拉塞福散射實驗裡，主角是原子核，而電子並不重要，因此拉塞福不能空口無憑地給出電子的排列方式。 晚年和榮譽 盧瑟福在 1914 年被授予爵士爵位。在第一次世界大戰期間，他研究潛艇探測的實際困難。1916 年，他被授予。1919 年，他回到卡文迪許實驗室，繼約瑟夫湯姆孫之後成為實驗室主任和卡文迪許教授。在他的指導下，詹姆斯查德威克因為發現了中子於 1932 年獲得諾貝爾獎。約翰考克饒夫和歐內斯特沃爾頓完成了一個利用粒子加速器分裂原子的實驗並在日後獲得諾貝爾獎。愛德華阿普爾頓證明了電子層的存在，並也在日後獲得諾貝爾獎。他的學生中總共有丹麥的玻爾、德國的哈恩、前蘇聯的卡皮察等十位諾貝爾獎得主。1925 年至 1930 年期間，他擔任了皇家學會會長以及後來的主席，幫助了來自德國的近 1000 名大學學者難民。1925 年盧瑟福獲得英國政府頒發功績勳章，1931 年被封為尼爾森的盧瑟福男爵。他只有一位女兒，故爵位在他死後斷絕。 在早些時候，盧瑟福就患有輕微的疝氣，但他一直不太重視，沒有好好治療它，最後發展成絞窄性腸梗阻，使得他病得很嚴重。1937 年，儘管在倫敦做過一次緊急手術，盧瑟福還是在劍橋於 4 天後死於醫生所說的 腸麻痺。他的遺體在被火化，之後被給以很高榮譽的葬在西敏寺中，靠近牛頓和其他著名英國科學家 Heilbron J L Ernest Rutherford and the Explosion of Atoms Oxford Oxford University Press 2003 pp 123124 Accessed 3 January 2012。 科學研究 金箔實驗 1909 年，盧瑟福和漢斯蓋革以及在英國曼徹斯特大學進行了蓋革－馬士登實驗 。實驗是用 α 粒子束轟擊真空室中的金箔。實驗表明了原子具有核的特徵。在實驗中，盧瑟福靈感所至，要求蓋革和馬士登尋找具有大偏轉角的 α 粒子。在當時，沒有任何一個理論預期過這類粒子。這種稀有的偏向被觀測到了，並被證明是平滑的但符合高階偏向角函式。盧瑟福解釋了這些資料，並在 1911 年總結出原子的盧瑟福模型的公式。該模型認為，包含大部分原子質量的帶正電的小核與圍繞在四周的小質量電子雲。 註釋 參考資料 外部連結 httpswebarchiveorgweb20200416132842httpwwwrutherfordorgnz httpwwwdnzbgovtnz httpswebarchiveorgweb20040604051314httpwwworcbsmsueduradiationradhistoryernestrutherfordhtml httpwwwpbsorgwgbhasodatabankentriesbpruthhtml httpswebarchiveorgweb20090302102542httpwwwnzedgecomheroesrutherfordhtml 盧瑟福和原子核的發現 Category 諾貝爾化學獎獲得者 Category 紐西蘭諾貝爾獎獲得者 Category 皇家學會院士 Category 英國物理學家 Category 英國化學家 Category 紐西蘭物理學家 Category 核物理學家 Category 麥吉爾大學教師 Category 劍橋大學三一學院校友 Category 坎特伯雷大學校友 Category 下級勳位爵士 Category 英國功績勳章成員 Category 聯合王國男爵 Category 紐西蘭裔英國人 Category 蘇格蘭裔英格蘭人 Category 蘇格蘭裔紐西蘭人 Category 英格蘭裔紐西蘭人 Category 丹麥皇家科學院院士 Category 紙幣上的人物 Category 馬泰烏奇獎章獲得者 Category 拉姆福德獎章獲得者 Category 富蘭克林獎章獲得者 Category 宗座科學院院士 Category 移民英國的紐西蘭人 Category 英格蘭諾貝爾獎獲得者 Category 曼徹斯特維多利亞大學教師 Category 劍橋大學教師