Резерфорд Эрнест

Резерфорд (Rutherford) Эрнест (30.8.1871, Брайтуотер, Новая Зеландия, ‒ 19.10.1937, Кембридж), английский физик, заложивший основы учения о радиоактивности и строении атома; он первый осуществил искусственное превращение элементов. Член Лондонского королевского общества (1903). За научные заслуги получил титул лорда Нельсона (1931 ).

Р. родился в семье мелкого фермера. В 1890 поступил в Новозеландский университет (Крайстчерч). Ещё в студенческие годы заинтересовался вопросами использования электромагнитных волн для беспроволочного телеграфа и построил магнитный детектор электромагнитных колебаний. За эти работы Р. получил по окончании университета (1894) стипендию, на которую поехал в Англию для продолжения научной работы в Кавендишской лаборатории. Здесь под руководством Дж. Дж. Томсона он изучал процессы ионизации в газах и заинтересовался явлением радиоактивности, открытым в 1896 А. Беккерелем. В 1897 занял кафедру физики в Монреале (Канада), в 1907 ‒ в Манчестере. С 1919 и до конца жизни был профессором Кембриджского университета и директором Кавендишской лаборатории.

Все основные работы Р. посвящены вопросам атомного ядра. В первых работах он показал, что излучение радиоактивного вещества ‒ сложный процесс, в котором основная часть энергии переносится частицами. Р. установил, что такое корпускулярное излучение состоит из двух частей, и дал им название a- и b-лучей. Р. показал, что b-лучи представляют собой поток электронов, а a-лучи являются атомами гелия. В 1900 открыл продукт распада радия, названный эманацией. В 1903 Р. совместно с Ф. Содди выдвинул теорию, объясняющую радиоактивность как спонтанное разложение атома вещества, при котором он меняет своё место в периодической системе элементов, т. е. происходит превращение атомов одних элементов в другие. За эти работы Р. получил в 1908 Нобелевскую премию.

Изучая рассеяние a-частиц при прохождении их через вещество (см. Резерфорда формула), пришёл к выводу, что в центре атомов существует массивное положительно заряженное ядро. В 1911 он предложил планетарную модель атома, представляющую собой подобие Солнечной системы: в центре ‒ положительно заряженное ядро, вокруг него по орбитам движутся отрицательно заряженные электроны. На основе этой модели в 1913 Н. Бор создал теорию атома и спектров.

В 1919 Р. впервые показал, что можно осуществить искусственное разложение элементов. Он бомбардировал быстрыми a-частицами атомы азота, в результате чего они превращались в атомы кислорода и при этом вылетали быстрые ядра водорода (названные по предложению Р. протонами). В 1921 он высказал предположение о возможности существования нейтральной частицы ‒ нейтрона. Дальнейшие работы Р. посвящены изучению искусственной радиоактивности различных элементов.

Р. был талантливым организатором, воспитал большую школу физиков (Г. Мозли, Дж. Чедвик, Дж. Кокрофт, М. Олифант, Н. Бор, В. Гейтлер, О. Ган и др., у него работали советские физики П. Л. Капица и Ю. Б. Харитон). Работы Р. получили всемирное признание; он был избран членом большинства академий мира, в том числе почётным членом АН СССР.

Соч.: The collected papers of Lord Rutherford of Nelson, v. 1‒3, L., 1962‒65; Избр. научные труды. Радиоактивность, М., 1971; Избр. научные труды. Строение атома и искусственное превращение элементов, М., 1972.

Лит.: Eve A. S., Rutherford. Being the life and letters of the Rt. Hon. Lord Rutherford, Camb., 1939; Данин Д., Резерфорд, М., [1967]; Старосельская-Никитина О. А., Эрнест Резерфорд, М., 1967; Резерфорд ‒ ученый и учитель. К 100-летию со дня рождения, под ред. П. Л. Капицы, М., 1973.

П. Л. Капица.