Table of Contents
هل تعرف من هو مكتشف النواة ؟ سنقدم لك في هذا المقال معلومات عنه وعن حياته وتعليمه ، وماهي التجارب التي قام بها لاكتشاف النواة ومعلومات أخرى تهمك.
مكتشف النواة هو العالم الفيزيائي البريطاني “أرنست رذرفورد” الشخصية المركزية في دراسة النشاط الإشعاعي الذي قاد إلى استكشاف الفيزياء النووية, وهو رائد في الفيزياء النووية وأول من قسّم الذرة, و لُقب بـ “أبو العصر النووي”.
كما حصل على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1908, ووسام الاستحقاق عام 1925.
مكتشف النواة
الحياة المبكرة والتعليم
ولد مكتشف النواة أرنست بارون رذرفورد في ريف سبرينغ غروف, بالجزيرة الجنوبية لنيوزيلندا, في 30 أغسطس 1871. كان هو الطفل الرابع بين 12 طفلاً. كان والده جيمس قد حصل على قدر ضئيل من التعليم وكان يكافح من أجل إعالة الأسرة الكبيرة ,حيث كان يعمل في مطاحن الكتان. أما مارثا طومسون والدة أرنست فعملت كمدرسة. كانت تعتقد أن المعرفة قوة , لذلك ركزت بشدة على تعليم أطفالها.
عندما كان طفلاً كان “أرنت ” يقضي معظم وقته بعد المدرسة في حلب الأبقار والمساعدة في الأعمال المنزلية الأخرى في مزرعة العائلة. كان يقضي عطلة نهاية الاسبوع في السباحة مع أخوته. نظراً لأن المال كان شحيحاً ,وجد رذرفورد طرقاً مبتكرة للتغلب على التحديات المالية لعائلته, بما في ذلك تعشيش الطيور لكسب المال, وكان شعار رذرفورد في ذلك الوقت” ليس لدينا المال, لذلك علينا أن نفكر”.
في سن العاشرة تسلم رذرفورد كتابه العلمي الأول في مدرسة “فكسهيل”. فقد كانت لحظة محورية لرذرفورد وذلك بالنظر إلى أن الكتاب ألهم تجربته العلمية الأولى. صنع الشاب رذرفورد مدفعاً مصغراً , ففاجئ عائلته بانفجاره بسرعة وبشكل غير متوقع. على الرغم من النتيجة ظل اهتمام رذرفورد بالأكاديميين ثابتاً. في عام 1887, حصل على منحة دراسية للالتحاق بمدرسة نيلسون كوليجيت, وهي مدرسة ثانوية خاصة .
في عام 1890 حصل رذرفورد على منحة دراسية اخرى لكن هذه المرة إلى كلية كانتربري في كرايستشيرش, نيوزيلندا. في تلك الكلية أشعل أساتذة رذرفورد حماسه للبحث عن دليل ملموس من خلال التجارب العلمية.
حصل رذرفورد على درجتي البكالوريوس في الآداب , والماجستير في الآداب هناك. وتمكن من تحقيق مرتبة الشرف الأولى في الرياضيات والعلوم.
في عام 1894, كان لا يزال في كانتربري, أجرى رذرفورد بحثاً مستقلاً حول قدرة التفريغ الكهربائي عالي التردد على جذب الحديد. اكسبه بحثه درجة البكالوريوس في العلوم وذل خلال عام واحد فقط. خلال نفس العام , التقى رذرفورد بابنة صاحبة الأرض ماري نيوتن , فوقع في حبها. تزوج الاثنان في عام 1990ورحبوا لاحقاً بابنة أطلقوا عليها اسم “إيلين”.
ذات صلة :
تجارب واكتشافات مكتشف النواة
في عام 1895, حدد رذرفورد باعتباره أول طالب باحث في مختبر كافنديش, بجامعة كامبريدج في لندن, وسيلة لاكتشاف موجات الراديو أبسط وأكثر جدوى من الناحية التجارية مما كان قد أنشأه سابقاً الألماني “هاينريش هيرتز”.
أثناء وجوده أيضاً في مختبر كافنديش, تمت دعوة رذرفورد من قبل الأستاذ جيه جيه طومسون للتعاون في دراسة الاشعة السينية. حيث كانت الأشعة السينية موضوعاً ساخناً بين علماء البحث. قام رذرفورد وطومسون معاً بدراسة تأثيرات الأشعة السينية على توصيل الغازات , مما أدى إلى إصدار بحث حول تقسيم الذرات والجزيئات إلى أيونات . ذهب طومسون بعد ذلك لدراسة ما سيطلق عليه لاحقاً الكتروناً , بينما ألقى رذرفورد نظرة فاحصة على الإشعاعات المنتجة للأيونات.
ونظر رذرفورد إلى الاشعة فوق البنفسجية , ثم إشعاع اليورانيوم المنبعث منها , بالتركيز على اليورانيوم, اكتشف رذرفورد أن وضعه بالقرب من رقائق معدنية أدى إلى امتصاص أو حجب نوع واحد من الإشعاع بسهولة, بينما لم يواجه النوع الآخر مشكلة في اختراق نفس الرقاقة. وصنف نوعي الإشعاع “ألفا” و “بيتا”. كما اتضح , كان أن جسيم ألفا مطابقاً لنواة ذرة الهيليوم, وجسيم بيتا هو في الواقع نفسه الالكترون أو البوزيترون .
غادر رذرفورد كامبريدج عام 1902, وتولى الأستاذية في جامعة ماكجيل في مونتريال في عام 1903.
قدم رذرفورد وزميله فريدريك سودي نظرية تفكك النشاط الإشعاعي , والتي ادعت أن الطاقة المشعة تنبعث من داخل الذرة , وأنه عندما تنبعث جسيمات ألفا وبيتا في نفس الوقت, تتسبب في تغيير كيميائي عبر العناصر. كان لرذرفورد الفضل في اكتشاف العناصر المشعة وذلك أثناء وجوده في ماكجيل حيث اكتشف غاز الرادون المشع . وسرعان ما تم التعرف على أن العناصر المشعة تنقسم إلى ثلاثة عائلات , يرأسها اليورانيوم, والثوريوم , والأكتينيوم وتنتهي جميعها في الرصاص غير النشط.
اصبح رذرفورد متحدثاً عاماً نشطاً, ونشر العديد من المقالات في المجلات, وكتب أكثر الكتب المدرسية شهرة عن النشاط الإشعاعي في ذلك الوقت.
في عام 1907, عاد رذرفورد إلى انكلترا , وانتقل إلى درجة الأستاذية في جامعة مانشستر. توصل رذرفورد إلى اكتشاف رائد , وذلك من خلال المزيد من التجارب التي تنطوي على إطلاق جسيمات ألفا على رقائق معدنية, ويتمثل هذا الاكتشاف في أن الكتلة الكلية للذرة تقريباً تتركز في النواة. وبذلك ولد النموذج النووي وهو اكتشاف يمثل بداية الفيزياء النووية, ومهد الطريق في النهاية لاختراع القنبلة الذرية.
حصل رذرفورد الملقب “أبو العصر النووي ” على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1908.
مع اندلاع الحرب العالمية الأولى , حول رذرفورد انتباهه إلى أبحاث مكافحة الغواصات, وكان أيضاً عضو في مجلس إدارة الاختراعات والبحوث التابع إلى الأميرالية. وبحلول عام 1919, كان قد حقق اكتشافاً هائلاً آخر وهو كيفية إحداث تفاعل نووي بشكل مصطنع في عنصر مستقل. حيث كانت التفاعلات النووية محور تركيز رذرفورد الرئيسي لبقية مسيرته العلمية.
ذات صلة :
الموت والإرث
حصل رذرفورد على عدد لا يحصى من مراتب الشرف خلال حياته المهنية, بما في ذلك العديد من الدرجات الفخرية والزمالات من منظمات مثل معهد المهندسين الكهربائيين.
في عام 1914, حصل على لقب فارس
وفي عام 1931, رقي غلى رتبة النبلاء. ومنح لقب بارون رذرفورد من نيلسون.
كما تم انتخابه رئيساً لمعهد الفيزياء في نفس العام 1931.
في 19 أكتوبر عام 1937, توفي البارون رذرفورد في كامبريدج , في انكلترا , عن عمر يناهز 66 عاماً وذلك اثر مضاعفات فتق خنقي. تم دفن العالم الذي أطلق عليه زملاؤه “التمساح” في وستمنستر.
قبل سنوات من وفاته, خلال الحرب العالمية الأولى قال رذرفورد: “أنه يأمل ألا يتعلم العلماء كيفية استخراج الطاقة الذرية حتى يعيش الإنسان في سلام مع جيرانه”.
تم اكتشاف الانشطار النووي بعد عامين فقط من وفاته, وأدى في النهاية إلى ما كان رذرفورد يخشاه , استخدام الطاقة النووية في بناء أسلحة في زمن الحرب.
أصبحت العديد من اكتشافات رذرفورد أيضاً أساس بناء مصادم الهادرونات الكبير للمنظمة الأوروبية للأبحاث النووية. أكبر وأعلى مسرع للجسيمات في العالم وعقود في طور التكوين, بدأ مصادم الهادرونات الكبير في تحطيم الجسيمات الذرية في مايو 2010. ومن ذلك الحين تم استخدامه للإجابة عن الأسئلة الأساسية حول الفيزياء.
أخيراً , كان لدى رذرفورد مكتشف النواة القليل من الاهتمامات خارج العلم , في المقام الأول لعبة الغولف والسيارات.
كان ليبرالياً سياسياً ولكنه لم يكن نشطاً في السياسة.
ذات صلة :
المراجع :
