रदरफोर्ड अर्नेस्ट (जीवन के वर्ष: 08/30/1871 - 10/19)1937) - एक अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी, परमाणु के ग्रह मॉडल के निर्माता, परमाणु भौतिकी के संस्थापक। वह लंदन के रॉयल सोसाइटी के सदस्य थे और 1925 से 1930 तक - और इसके अध्यक्ष रहे। यह व्यक्ति रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार का विजेता है, जिसे उसने 1908 में प्राप्त किया था।
भविष्य के वैज्ञानिक जेम्स रदरफोर्ड के परिवार में पैदा हुए थे, जो एक व्हीलचेयर मास्टर, और मार्था थॉम्पसन, एक शिक्षक थे। उनके अलावा, परिवार में 5 बेटियां और 6 बेटे थे।
इससे पहले कि परिवार 1889 में चले गएन्यूजीलैंड के साउथ आइलैंड नॉर्थ, रदरफोर्ड अर्नेस्ट ने कैंटरबरी कॉलेज में क्राइस्टचर्च में अध्ययन किया। उस समय पहले से ही, भविष्य के वैज्ञानिक की शानदार क्षमताओं का पता चला था। 4 वें वर्ष पूरा करने के बाद, अर्नेस्ट को गणित के क्षेत्र में सर्वश्रेष्ठ कार्य के लिए पुरस्कार से सम्मानित किया गया, और भौतिकी और गणित में मास्टर की परीक्षा में भी प्रथम स्थान प्राप्त किया।
कला का मास्टर बनने के बाद, रदरफोर्ड ने नहीं छोड़ाकॉलेज। उन्होंने लोहे के चुंबकीयकरण पर स्वतंत्र वैज्ञानिक कार्य किया। उन्होंने एक विशेष उपकरण विकसित किया और निर्मित किया - एक चुंबकीय डिटेक्टर, जो दुनिया के पहले विद्युत चुम्बकीय तरंग प्राप्तकर्ताओं में से एक बन गया, साथ ही साथ रदरफोर्ड का "प्रवेश टिकट" बड़े विज्ञान के लिए। उनके जीवन में जल्द ही एक महत्वपूर्ण बदलाव हुआ।
सबसे अधिक उपहार युवा अंग्रेजी नागरिकन्यूजीलैंड के क्राउन ने उन्हें द्विवार्षिक छात्रवृत्ति प्राप्त की। 1851 की विश्व प्रदर्शनी, जिसने विज्ञान का अध्ययन करने के लिए इंग्लैंड जाना संभव बना दिया। 1895 में, यह निर्णय लिया गया कि दो न्यूजीलैंड के लोग इस तरह के सम्मान के हकदार हैं - भौतिक विज्ञानी रदरफोर्ड और रसायनज्ञ मैक्लोरेन। हालांकि, केवल एक ही जगह थी, और अर्नेस्ट की उम्मीदें ढह गईं। सौभाग्य से, मैकलेरन को पारिवारिक कारणों से इस यात्रा को मना करने के लिए मजबूर किया गया था, और रदरफोर्ड अर्नेस्ट 1895 के पतन में इंग्लैंड पहुंचे। यहाँ उन्होंने कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय (कैवेन्डीशेव प्रयोगशाला में) में काम करना शुरू किया और इसके निदेशक (नीचे चित्र) जे। थॉमसन के पहले डॉक्टरेट छात्र बन गए।
Томсон к тому времени уже был известным ученым, सम्मानित रॉयल सोसायटी ऑफ लंदन के सदस्यों में से एक। उन्होंने रदरफोर्ड की क्षमताओं की जल्दी से सराहना की और एक्स-रे के प्रभाव में गैस आयनीकरण के अध्ययन पर काम करने के लिए उसे लाया, जो उन्होंने आयोजित किया था। हालांकि, पहले से ही 1898 में, गर्मियों में, अर्नेस्ट ने अध्ययन के दूसरे क्षेत्र में अपना पहला कदम रखा। वह "बेकरेल किरणों" में दिलचस्पी लेने लगा। यूरेनियम नमक का विकिरण, फ्रांस के भौतिक विज्ञानी बीकरेल द्वारा खोजा गया था, जो बाद में रेडियोधर्मी के रूप में जाना गया। फ्रांसीसी वैज्ञानिक, साथ ही क्यूरी पति या पत्नी, अपने अध्ययन में सक्रिय रूप से लगे हुए थे। 1898 में, रदरफोर्ड अर्नेस्ट भी इस काम में शामिल हुए। इस वैज्ञानिक ने पाया कि इन किरणों में हीलियम नाभिक, सकारात्मक चार्ज (अल्फा कण) के साथ-साथ इलेक्ट्रॉनों (बीटा कण) के प्रवाह शामिल हैं।
18 जुलाई 1898 में पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज में हुआ थाक्यूरी पति-पत्नी के काम को प्रस्तुत किया, जिससे रदरफोर्ड की बहुत रुचि पैदा हुई। इसमें, लेखकों ने बताया कि यूरेनियम के अलावा, अन्य रेडियोधर्मी हैं (यह शब्द पहली बार ठीक तब इस्तेमाल किया गया था) तत्व। रदरफोर्ड ने बाद में आधे जीवन की अवधारणा पेश की - इन तत्वों की मुख्य विशिष्ट विशेषताओं में से एक।
दिसंबर 1897 में अर्नेस्ट ने प्रदर्शनी का विस्तार कियाछात्रवृत्ति। वैज्ञानिक को यूरेनियम की किरणों का और अध्ययन करने का अवसर मिला। हालांकि, अप्रैल 1898 में, मॉन्ट्रियल में स्थानीय मैकगिल विश्वविद्यालय में एक प्रोफेसर को खाली कर दिया गया था, और अर्नेस्ट ने कनाडा जाने का फैसला किया। शिष्यत्व का समय आ गया है। यह सभी के लिए स्पष्ट था कि रदरफोर्ड स्वतंत्र रूप से काम करने के लिए तैयार था।
1898 के पतन में, कनाडा के लिए एक स्थानांतरण हुआ।सबसे पहले, रदरफोर्ड का शिक्षण बहुत सफल नहीं था: छात्रों को व्याख्यान पसंद नहीं आया था कि युवा प्रोफेसर, जिन्होंने अभी तक दर्शकों को पूरी तरह से महसूस करने का तरीका नहीं सीखा था, विवरणों के साथ ओवररेटेड। वैज्ञानिक कार्यों में कुछ कठिनाइयाँ भी थीं क्योंकि रदरफोर्ड द्वारा आदेशित रेडियोधर्मी पदार्थों के आगमन में देरी हो रही थी। हालांकि, जल्द ही सभी खुरदरापन को समाप्त कर दिया गया, और अर्नेस्ट के लिए, भाग्य और सफलता की एक लकीर शुरू हुई। हालांकि, सफलताओं के बारे में बात करना शायद ही उचित है: सब कुछ कड़ी मेहनत से हासिल किया गया था, जिसमें उनके नए दोस्त और समान विचारधारा वाले लोग शामिल थे।
रदरफोर्ड ने पहले से ही गठन कर लिया थारचनात्मक उत्साह और समर्पण का माहौल। श्रम आनन्दमय और प्रगाढ़ था, इससे बड़ी सफलता मिली। रदरफोर्ड ने 1899 में थोरियम के उत्सर्जन की खोज की। 1902-1903 में सोड्डी के साथ, वह सभी रेडियोधर्मी परिवर्तनों के लिए लागू एक सामान्य कानून के लिए आया था। इस महत्वपूर्ण वैज्ञानिक घटना के बारे में अधिक विस्तार से कहा जाना चाहिए।
दुनिया भर के वैज्ञानिकों ने उस समय दृढ़ता से समझाएक रासायनिक तत्व को दूसरे में बदलना असंभव है, इसलिए आपको हमेशा कीमिया के सपनों को सीसा से सोने के लिए दफन करना चाहिए। और फिर एक काम दिखाई दिया जिसमें यह कहा गया था कि रेडियोधर्मी क्षय के दौरान, तत्वों के रूपांतरण न केवल होते हैं, लेकिन उन्हें धीमा या रोका नहीं जा सकता है। इसके अलावा, इन परिवर्तनों के कानून तैयार किए गए थे। आज हम समझते हैं कि यह नाभिक का आवेश है जो तत्व के रासायनिक गुणों और आवर्त सारणी में इसकी स्थिति को निर्धारित करता है। जब परमाणु चार्ज दो इकाइयों से घटता है, जो अल्फा क्षय के दौरान होता है, तो यह आवर्त सारणी में 2 कोशिकाओं को "स्थानांतरित" करता है। यह इलेक्ट्रॉन बीटा क्षय के साथ एक कोशिका को नीचे गिराता है, और एक कोशिका पॉज़िट्रॉन क्षय के साथ। इस कानून की स्पष्टता और इसकी स्पष्ट सादगी के बावजूद, यह खोज 20 वीं शताब्दी की शुरुआत के विज्ञान की सबसे महत्वपूर्ण घटनाओं में से एक थी।
उसी समय, व्यक्तिगत में एक महत्वपूर्ण घटनाअर्नेस्ट का जीवन मैरी जॉर्जीना के साथ सगाई के 5 साल बाद, न्यूटन ने अपने वैज्ञानिक अर्नेस्ट रदरफोर्ड से शादी की, जिनकी जीवनी इस समय पहले से ही महत्वपूर्ण उपलब्धियों द्वारा चिह्नित थी। यह लड़की क्राइस्टचर्च गेस्टहाउस की परिचारिका की बेटी थी जहां वह एक बार रहती थी। 1901 में, 30 मार्च को रदरफोर्ड परिवार में इकलौती बेटी का जन्म हुआ। यह घटना लगभग एक नए अध्याय के भौतिक विज्ञान में जन्म के साथ मेल खाती है - परमाणु भौतिकी। और 2 साल बाद, रदरफोर्ड रॉयल सोसाइटी ऑफ लंदन के सदस्य बन गए।
अर्नेस्ट ने 2 पुस्तकों का निर्माण किया जिसमें उन्होंने संक्षेप में बतायाउनकी वैज्ञानिक खोजें और उपलब्धियां। 1904 में "रेडियोधर्मिता" नाम से पहली बार सामने आया। "रेडियोधर्मी परिवर्तन" एक साल बाद दिखाई दिया। इन पुस्तकों के लेखक ने इस समय नए शोध शुरू किए। उन्होंने महसूस किया कि यह उन परमाणुओं से था जो रेडियोधर्मी विकिरण से निकले थे, लेकिन इसकी उत्पत्ति का स्थान बिल्कुल अस्पष्ट था। कर्नेल की संरचना का अध्ययन करना आवश्यक था। और फिर अर्नेस्ट ने अल्फा कणों द्वारा संचरण की विधि की ओर रुख किया, जिसके साथ उन्होंने थॉमसन के साथ अपना काम शुरू किया। प्रयोगों ने अध्ययन किया कि इन कणों का प्रवाह पन्नी की पतली शीट से कैसे गुजरता है।
पहला परमाणु मॉडल तब प्रस्तावित किया गया था जब यह बन गया थायह ज्ञात है कि इलेक्ट्रॉनों का ऋणात्मक आवेश होता है। हालांकि, वे परमाणु में प्रवेश करते हैं, जो आम तौर पर विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं। तो इसकी रचना कुछ ऐसी होनी चाहिए जो एक सकारात्मक चार्ज वहन करती है। इस समस्या को हल करने के लिए, थॉमसन ने निम्नलिखित मॉडल का प्रस्ताव किया: एक परमाणु एक बूंद की तरह है, सकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है, जिसका त्रिज्या एक सेंटीमीटर का एक सौ मिलियनवां हिस्सा है। इसके अंदर एक नकारात्मक आवेश वाले छोटे इलेक्ट्रॉन होते हैं। वे परमाणु के बहुत केंद्र में एक स्थिति पर कब्जा करने के लिए कूलम्ब बलों के प्रभाव में प्रयास करते हैं, लेकिन अगर कुछ उन्हें असंतुलित करता है, तो वे विकिरण के साथ दोलन करते हैं। इस मॉडल ने उत्सर्जन स्पेक्ट्रा के अस्तित्व की व्याख्या की - एक तथ्य जो उस समय ज्ञात था। प्रयोगों से यह पहले ही स्पष्ट हो गया है कि ठोस पदार्थों में परमाणुओं के बीच की दूरी लगभग उनके आकार के समान होती है। इसलिए, यह स्पष्ट लग रहा था कि अल्फा कण पन्नी के माध्यम से उड़ नहीं सकते हैं, जैसे कि एक पत्थर एक जंगल से नहीं उड़ सकता है जिसमें पेड़ एक दूसरे के लगभग करीब बढ़ते हैं। हालांकि, रदरफोर्ड द्वारा किए गए पहले प्रयोगों ने आश्वस्त किया कि ऐसा नहीं था। अधिकांश अल्फा कणों, लगभग विचलन के बिना, पन्नी को छेद दिया, और केवल कुछ ने विचलन दिखाया, कभी-कभी महत्वपूर्ण। अर्नेस्ट रदरफोर्ड को इसमें बहुत दिलचस्पी थी। आगे के अध्ययन के लिए दिलचस्प तथ्यों की आवश्यकता है।
और फिर रदरफोर्ड का अंतर्ज्ञान फिर से प्रकट हुआ औरप्रकृति की भाषा को समझने के लिए इस वैज्ञानिक की क्षमता। अर्नेस्ट ने थॉमसन द्वारा प्रस्तावित परमाणु मॉडल को पूरी तरह से खारिज कर दिया। रदरफोर्ड के प्रयोगों ने इस तथ्य को जन्म दिया कि उन्होंने अपने स्वयं को आगे रखा, जिसे ग्रह कहा जाता था। उनके अनुसार, परमाणु के केंद्र में नाभिक होता है, जिसमें इस परमाणु का पूरा द्रव्यमान इसके छोटे आकार के बावजूद केंद्रित होता है। और नाभिक के चारों ओर, जैसे ग्रह सूर्य की परिक्रमा करते हैं, इलेक्ट्रॉन चलते हैं। उनका द्रव्यमान अल्फा कणों की तुलना में काफी कम है, और यही कारण है कि इलेक्ट्रॉन बादलों के घुसने पर व्यावहारिक रूप से बाद वाले विचलन नहीं करते हैं। और केवल जब एक अल्फा कण एक सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए नाभिक के करीब उड़ता है, तो कूलम्ब रेपल्सिव बल अपनी गति के प्रक्षेपवक्र को तेजी से विकृत करने में सक्षम हो सकता है। यह रदरफोर्ड का सिद्धांत है। बेशक, यह एक महान खोज थी।
रदरफोर्ड का अनुभव काफी थाएक ग्रहों के मॉडल के अस्तित्व के कई वैज्ञानिकों को समझाने। हालांकि, यह पता चला कि यह इतना सीधा नहीं है। रदरफोर्ड का सूत्र, जो उन्होंने इस मॉडल के आधार पर निकाला था, प्रयोग के दौरान प्राप्त आंकड़ों के अनुरूप था। हालांकि, उसने इलेक्ट्रोडायनामिक्स के नियमों का खंडन किया!
ये कानून, जो मुख्य रूप से स्थापित किए गए थेमैक्सवेल और फैराडे के कार्यों का तर्क है कि चार्ज, त्वरित, विद्युत चुम्बकीय तरंगों का उत्सर्जन करता है और इस वजह से ऊर्जा खो देता है। रदरफोर्ड परमाणु में, नाभिक के कूलम्ब क्षेत्र में एक इलेक्ट्रॉन गतिमान होता है और, मैक्सवेल के सिद्धांत के अनुसार, यह एक सेकंड के दसवें हिस्से के दसवें हिस्से में सभी ऊर्जा खोना चाहिए, और फिर नाभिक पर गिरना चाहिए। हालाँकि, ऐसा नहीं हुआ। नतीजतन, रदरफोर्ड के सूत्र ने मैक्सवेल के सिद्धांत का खंडन किया। अर्नेस्ट को इस बारे में पता था जब 1907 में इंग्लैंड लौटने का समय था।
मैकगिल विश्वविद्यालय में अर्नेस्ट का कामइस तथ्य में योगदान दिया कि वह बहुत प्रसिद्ध हो गया। रदरफोर्ड ने विभिन्न देशों में अनुसंधान केंद्रों को आमंत्रित करना शुरू कर दिया। 1907 के वसंत में वैज्ञानिक ने कनाडा छोड़ने का फैसला किया और विक्टोरिया विश्वविद्यालय, मैनचेस्टर पहुंचे, जहां उन्होंने अपना शोध जारी रखा। एच। गीगर के साथ मिलकर, उन्होंने 1908 में एक अल्फा कण काउंटर बनाया - एक नया उपकरण जिसने यह स्पष्ट करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई कि अल्फा कण हीलियम परमाणु हैं, दो बार आयनित होते हैं। रदरफोर्ड अर्नेस्ट, जिनकी खोजों का बहुत महत्व था, को 1908 में (रसायन विज्ञान में, भौतिकी नहीं!) नोबेल पुरस्कार मिला।
इस बीच, ग्रहों के मॉडल ने उस पर कब्जा कर लियाविचार मजबूत हो रहे हैं। और मार्च 1912 में, रदरफोर्ड ने नील्स बोहर के साथ सहयोग और दोस्ती करना शुरू किया। बोह्र की सबसे बड़ी योग्यता (उनकी तस्वीर नीचे प्रस्तुत की गई है) यह था कि उन्होंने ग्रहों के मॉडल में मौलिक रूप से नई विशेषताओं को पेश किया - क्वांटा का विचार।
उन्होंने आगे "डाक्यूमेंट्स" को रखा जो पहले लगता थाआंतरिक रूप से विरोधाभासी देखो। उनकी राय में, एक परमाणु में कक्षाएँ होती हैं। उनके साथ बढ़ने वाला एक इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन नहीं करता है, जो इलेक्ट्रोडायनामिक्स के नियमों के विपरीत है, हालांकि इसमें त्वरण है। इस वैज्ञानिक ने उस नियम को इंगित किया जिसके द्वारा इन कक्षाओं को पाया जा सकता है। उन्होंने पाया कि विकिरण क्वांटा केवल तभी दिखाई देता है जब एक इलेक्ट्रॉन कक्षा से कक्षा में स्थानांतरित होता है। रदरफोर्ड-बोहर परमाणु मॉडल ने कई समस्याओं को हल किया, और नए विचारों की दुनिया में एक सफलता भी बन गई। इसकी खोज ने पदार्थ के बारे में, उसकी गति के बारे में विचारों का एक मौलिक संशोधन किया।
1919 में रदरफोर्ड प्रोफेसर बनेकैम्ब्रिज विश्वविद्यालय, साथ ही कैवेंडिश प्रयोगशाला के निदेशक। दर्जनों विद्वानों ने उन्हें सही मायने में अपना शिक्षक माना, जिनमें बाद में नोबेल पुरस्कार प्राप्त किया। वे जे। चाडविक, जी। मोसले, एम। ओलिपांत, जे। कॉकरोफ्ट, ओ। गाहन, वी। गीटलर, यू.बी. खरितोन, पी.एल. कपित्सा, जी। गामो और अन्य। सम्मान और पुरस्कारों की धारा अधिक से अधिक प्रचुर हो गई। 1914 में रदरफोर्ड ने कुलीनता प्राप्त की। वे 1923 में ब्रिटिश एसोसिएशन के अध्यक्ष बने और 1925 से 1930 तक वे रॉयल सोसाइटी के अध्यक्ष रहे। अर्नेस्ट ने 1931 में बैरन की उपाधि प्राप्त की और वह प्रभु बन गया। हालांकि, कभी अधिक भार के बावजूद, और न केवल वैज्ञानिक लोगों के बावजूद, वह नाभिक और परमाणु के रहस्यों पर हमला करना जारी रखता है।
हम आपको इससे संबंधित एक रोचक तथ्य प्रस्तुत करते हैंरदरफोर्ड की वैज्ञानिक गतिविधियाँ। यह ज्ञात है कि अर्नेस्ट रदरफोर्ड ने स्वयं के लिए कर्मचारियों का चयन करते समय निम्नलिखित कसौटी का उपयोग किया: उन्होंने उस व्यक्ति को दिया जो पहली बार उसके पास आया था, और यदि उसके बाद के नए कर्मचारी को आगे क्या करना है, तो उसे तुरंत निकाल दिया गया।
वैज्ञानिक ने पहले ही प्रयोग शुरू कर दिए हैंपरमाणु नाभिक के कृत्रिम विभाजन और रासायनिक तत्वों के कृत्रिम परिवर्तन की उनकी खोज के साथ समाप्त हुआ। 1920 में, रदरफोर्ड ने एक ड्यूटेरॉन और एक न्यूट्रॉन के अस्तित्व की भविष्यवाणी की और 1933 में परमाणु प्रक्रियाओं में मौजूद ऊर्जा और द्रव्यमान के बीच संबंधों का परीक्षण करने के लिए एक प्रयोग में सर्जक और भागीदार बन गए। 1932 में, अप्रैल में, उन्होंने परमाणु प्रतिक्रियाओं के अध्ययन में प्रोटॉन त्वरक का उपयोग करने के विचार का समर्थन किया।
जीवन पर, विज्ञान और प्रौद्योगिकी पर भारी प्रभावअर्नेस्ट रदरफोर्ड के लेखन और कई पीढ़ियों के उनके छात्रों के काम से लाखों लोग लाभान्वित हुए हैं। महान वैज्ञानिक, निश्चित रूप से मदद नहीं कर सकता है लेकिन आश्चर्य है कि क्या यह प्रभाव सकारात्मक होगा। हालाँकि, वह एक आशावादी व्यक्ति था; वह विज्ञान और लोगों में दृढ़ता से विश्वास करता था। अर्नेस्ट रदरफोर्ड, जिनकी संक्षिप्त जीवनी का वर्णन हमारे द्वारा किया गया था, 1937 में 19 अक्टूबर को मृत्यु हो गई। उन्हें वेस्टमिंस्टर एबे में दफनाया गया था।
