歐尼斯特·搝塞福
歐內斯特 ・ 搝塞福,第一代尼爾森的拉塞福男爵,OM,FRS(英語:Ernest Rutherford , 一 st Baron Rutherford of Nelson,一八七一年八月三十號—一九三七年十月十九), 紐西蘭物理學家,世界知名的原子核物理學之父。學術界公認伊為繼法搝第了後上偉大的實驗物理學家。
搝塞福首先提出放射性半衰期的概念,證實放射性牽涉著對一个元素到另外一个元素的遷變。伊閣將放射性物質按照貫穿能力分類做 α 射線佮 β 射線,並且證實前者就是害去離子。因為乎「對元素改變以及放射化學的研究」,伊榮獲一九空八年諾貝爾化學獎。
拉塞福領導團隊成功地證實在原子的中心有一个原子核,創建了搝塞福模型。伊上先成功地佇氮佮 α 粒子的核反應內底共原子分裂,伊閣佇仝實驗內底發現了質子,並且為質子號名。第一百空四號元素為紀念伊迎「ua-sá-bih」。
生平
一八七一年八月三十號,拉塞福生佇紐西蘭尼爾森附近的斯普林格羅夫(現屬布賴特沃特), 厝內有兄弟姊妹十二人,伊的老爸做生產枕木佮切割亞麻的工課,細漢定定佇厝裡的鋸木廠佮亞麻廠鬥相共,教育囡仔的責任攏是因為老母身軀頂。伊國中伊就讀海夫洛克,畢業了後伊決定爭取尼爾森學院的獎學金,這段就學期間是伊一生上蓋難忘的記持,佇伊臨終前猶原袂記得吩咐伊的太太愛捐一百磅予尼爾森學院,紲落去一八九空年伊進入去坎特伯仔雷大學佇遐伊拄著矣伊上敬仰的教授,佇𪜶的引導下落搝窒福對科學的研究閣較強烈,並已經做兩年電子學的先鋒研究。而後一八九一年伊以 " 電磁研究講 " 得著科展的獎學金。
一八九五年,搝塞福提獎學金,根據鼻這工伊佇田裡挖馬鈴薯,拉塞福著知考著獎學金,將手中的鐵剪仔囝擲掉講:「 這是我挖的最後一粒馬鈴薯矣」。 到英國劍橋大學三一學院卡文迪許實驗室做博士研究了後,上歡喜的就是接受約瑟夫 ・ 湯姆森的指導。拄仔對紐西蘭到劍橋的時陣,規日埋頭的苦讀,予人看做「光會挖塗的野兔仔」。 佇遐伊暫短仔保持發現世界上長無線電波(二英里)的紀錄,後來佮發現電子的湯姆森做研究。佇咧研究物質放射性期間,伊創造術語:α(阿爾法)和 β(貝伊)射線,閣咧測定發現講 β 射線是速度緊、穿透力強的電子。
佇一八九八年,搝窒福去予人派擔任加拿大麥吉爾大學物理系主任,實驗中伊發現了放射性的半衰期,並且將放射性物質號名做 α 和 β 射線,這項實驗被授給一九空八年的諾貝爾化學獎,因為伊調查著解體的元素、化學佮放射性物質。伊證明矣放射性是原子的自然衰變。但是伊毋是真歡喜講,因為伊自認為是物理學家,足化學家。伊的一个名言是,「 科學干焦物理一个學科,其他猶毋過佮集郵活動爾」。 伊注意著一个放射性物質樣本內底,一半的樣本衰變的時間差不多是不變的,這就是該物質的「半衰期」,並且伊閣就此現象建立一个實用的方法,以物質半衰期做時鐘來檢測地球的年齡,結果證明地球欲比大多數科學家認為的老得多。
佇一九空七年伊搬到英國已經是諾貝爾獎的得主。一九空八年拉塞福佇咧英國曼徹斯特大學同實驗助手漢斯 ・ 蓋革用 α 粒子挵著薄金屬箔仔紙,伊發現相當會當觀的散射。隔轉年,佇咧拉塞福的指導之下,起革佮二十三歲大學生歐尼斯特 ・ 馬斯登佇咧做實驗用 α 粒子散射著薄金箔紙,這就是出名的拉塞福散射實驗,其展示出來 α 粒子會當予大角度散射,因此徹底推翻著湯姆森的梅仔布丁模型。伊知影這散射結果時陣驚嘆,這是伊一生中上歹放批的事件…親像你用十五吋大砲向著一張衛生紙射擊,顛倒炮彈煞予人倒彈轉來煞來拍著你家己一般地難以置信。一九一一年,拉塞福佇曼徹斯特文學佮哲學學會的會議頂宣佈伊的意外發現,仝年,伊將論文發表佇當地哲學佮科學雜誌。佇這篇論文內底,提出了拉塞福模型,這是描述原子的一種核子模型;原子的中心有一个帶正電、帶質量的原子核,佇原子核的四周圍是帶負電的電子雲。對拉塞福模型,拉塞福推導出散射公式,其預測佮實驗結果符合。毋過,佇拉塞福散射實驗內面,主角是原子核,毋過電子並無重要,毋才會搝沙不能空口攏無憑地予出電子的排列方式。
暗年佮榮譽
拉塞福佇咧一九一四年予人授予爵士爵位。佇頭一擺世界大戰期間,伊研究店艇探測實際的困難。一九一六年,伊予海克特紀念獎章。一九一九年,伊轉去卡文迪許實驗室,繼約瑟夫 ・ 湯姆森了後成做實驗室主任佮卡文迪許教授。佇伊的指導之下,詹姆斯 ・ 查兌克因為發現了中子佇一九三二年得著諾貝爾獎。約翰 ・ 考克饒夫佮歐尼斯特 ・ 沃爾頓完成矣一个利用粒仔加速器分裂原子的實驗閣佇日後得著諾貝爾獎。愛德華 ・ 阿普爾頓證明矣電子層的存在,並且佇日後得著諾貝爾獎。伊的學生中攏總有丹麥的波耳、德國的哈恩、前蘇聯的卡皮察等等十位諾貝爾獎的得主。一九二五年至一九三空年的期間,伊做皇家學會會長以及後來的難民學者協助理事會主席,幫助了來自德國的倚一千名大學學者難民。一九二五年搝窒福獲得英國政府頒發功績勳章,一九三一年去予人封做尼爾森的拉塞福男爵。伊干焦有一位查某囝,故爵位佇伊死後斷絕。
佇咧較早的時陣,拉塞福就患有輕小的墜腸,猶毋過伊一直無蓋重視,無好好仔治療伊,上尾仔發展做絞狹性腸梗阻,予伊病甲真嚴重。一九三七年,儘管佇倫敦做過一擺緊急手術,拉塞福猶是佇劍橋於四工後死佇醫生所講的「腸麻去」。 伊的遺體佇戈德斯格林火葬場予火化,了後去予人足高榮譽的葬佇西敏寺內底,倚牛頓佮其他出名英國科學家。
科學研究
金箔仔實驗
一九空九年,拉塞福和漢斯 ・ 起革佮歐尼斯特 ・ 馬士天佇咧英國曼徹斯特大學進行了起革-馬士登實驗。實驗是用 α 粒子束轟擊真空室內底的金箔仔。實驗表明矣原子有核的特徵。佇實驗內底,牽窒福靈感所以,要求起革佮馬士天走揣有大偏轉角的 α 粒子。佇咧彼陣,無任何一个理論按算過這類的粒仔。這種稀罕有的偏向去予觀測著矣,並且予證明是平趨的但符合高階偏向角函數。拉塞福解說了遮的數據,閣佇一九一一年總結出原子的拉塞福模型的公式。該模型認為講,包含大部份原子質量的帶正電的小核佮圍仔踅佇咧四箍輾轉的小質量電子雲。
參考資料
外部連結
- https : / / web . archive . org / web / 二十五空二千空四抹一千六百一十三抹兩千八百四十二 / http : / / www . rutherford . org . nz /
- http : / / www . dnzb . govt . nz
- https : / / web . archive . org / web / 二十五空四百空六五空四百空五五五一千三百一十四 / http : / / www . orcbs . msu . edu / radiation / radhistory / ernestrutherford . html
- http : / / www . pbs . org / wgbh / aso / databank / entries / bpruth . html
- https : / / web . archive . org / web / 二十五空九百空三五空二百一十五空二千五百四十二 / http : / / www . nzedge . com / heroes / rutherford . html
- 拉塞福佮原子核的發現