Znanstvenik bez kojega danas možda ne bismo imali nuklearnu prijetnju...

Tekst članka se nastavlja ispod banera

Britanski fizičar i kemičar, nobelovac Ernest Rutherford, umro je na današnji dan prije 85 godina, 19. listopada 1937. u Cambridgeu.

Rođen je 30. kolovoza 1871. na Novom Zelandu, kamo su njegovi roditelji farmeri emigrirali iz Škotske, kako bi lakše podigli djecu. Ernest je završio elektrotehničku školu, a kasnije je putovao u Veliku Britaniju, da bi se usavršio u mjerenju i otkrivanju elektromagnetskih valova.

Diplomirao je (1894) na Sveučilištu u Cambridgeu, bio sveučilišni profesor u Montréalu (od 1898), direktor Fizičkog instituta Sveučilišta u Manchesteru (od 1907), od 1919. direktor Cavendishova laboratorija u Cambridgeu. Bio je član Royal Society (od 1903), predsjednik (1925–30) i Američke akademije umjetnosti i znanosti (od 1915).

Bavio se proučavanjem radioaktivnosti. Prvi je uočio da se zračenje radija sastoji od dviju vrsta zraka (1897), koje je nazvao alfa-zrake i beta-zrake. S Frederickom Soddyjem uveo je vrijeme poluraspada i formulirao zakon radioaktivnoga raspadanja.

Početkom 20. stoljeća bilo je poznato 5 radioaktivnih elemenata: uranij, torij, polonij, aktinij i radij. Među njima najviše se upotrebljavao radij i to za liječenje raka. Iz radija i njegovih kemijskih spojeva stalno se razvijao jedan plin, koji je isto bio radioaktivan, a nazvan je radijeva emanacija ili radon.

Osim radona nastajao je i helij. Iz toga se zaključilo da se radij, ali i svi ostali radioaktivni elementi, pretvaraju u druge elemente s manjom težinom i pri tom postupku zrače.

Uočeno je također da je ta prirodna radioaktivnost svojstvena atomima s najvećim atomskim masama i da je to proces koji se dešava u unutrašnjosti atoma, znači ne ovisi o vanjskim utjecajima, kao što su tlak, temperatura ili neka kemijska reakcija.

Proučavanjem raspršivanja alfa-čestica na atomima zlata (većina alfa-čestica prolazila je kroz zlatnu foliju neznatno odstupajući od prvobitnoga smjera, manji dio se jače otklanjao, a jedna od osam tisuća alfa-čestica odbijala se unatrag) Rutherford je došao do zaključka da atom (kojemu je promjer 10–10 m) nije kompaktan djelić materije, nego je složen od električki pozitivne jezgre (promjera 10–14 m) i električki negativnih elektrona koji kruže oko nje (1911).

(Niels Bohr je 1913., prilagođujući taj model kvantnoj hipotezi Maxa Plancka, dao prvotnu kvantnu teoriju atoma.)

Rutherford je bombardirajući dušik alfa-česticama (1919), dobio kisik i vodik i time izveo prvu umjetnu pretvorbu (transmutaciju) jednoga kemijskoga elementa u drugi: 14N + 4α → 17O + 1p i otkrio da dušik 14N, prilikom pretvorbe u kisik 17O, emitira električki pozitivnu česticu koju je (1920) nazvao proton.

Od Rutherforda potječe i formula (nazvana njegovim imenom) za raspršivanje alfa-čestica na atomima; god. 1925. utvrdio je i odstupanje od te formule do kojega dolazi kod vrlo bliskih sudara alfa-čestice i jezgre, kada nuklearno međudjelovanje postaje mnogo važnije od električnoga.

Za istraživanje radioaktivnoga raspada kemijskih elemenata i radova o radioaktivnosti dobio je Nobelovu nagradu za kemiju (1908). Po njem su nazvani kemijski element rutherfordij, stara mjerna jedinica za aktivnost radioaktivnog izvora rutherford i krateri na Mjesecu i na Marsu (Rutherford).

OPŠIRNIJE