Эрнест Резерфорд
(к 150-летию со дня рождения)
Эрнест Резерфорд; 1-й барон Резерфорд Нельсонский – британский физик новозеландского происхождения. Лауреат Нобелевской премии по химии 1908 года. В 1911 году доказал наличие в атомах положительного ядра и отрицательных электронов вокруг него. Создал планетарную модель атома. Член (1903) и президент (1925 – 1930) Лондонского королевского общества, иностранный член Парижской академии наук (1927; корр. с 1921), иностранный член-корреспондент (1922) и почётный член (1925) Российской академии наук.
Дата рождения:  30 августа 1871. Место рождения:  Спринг-Грув, Новая Зеландия.
Научная сфера:  физика и химия.
Биография
        Эрнест Резерфорд родился 30 августа 1871 года в Новой Зеландии в небольшом посёлке Спринг-Грув, расположенном на севере Южного острова близ города Нельсона, в семье фермера, выращивавшего лён. Отец – Джеймс Резерфорд, иммигрировал из г. Перт (Шотландия). Мать – Марта Томпсон, родом из Хорнчёрча (графство Эссекс, Англия). В то время другие шотландцы эмигрировали в Квебек (Канада), но семье Резерфорд не повезло, и бесплатный билет на пароход правительство предоставило до Новой Зеландии, а не до Канады. Эрнест был четвёртым ребёнком в семье из двенадцати детей. Имел удивительную память, богатырское здоровье и силу. С отличием окончил начальную школу, получив 580 баллов из 600 возможных и премию в 50 фунтов стерлингов для продолжения учёбы в колледже Нельсона. Очередная стипендия позволила ему продолжить обучение в Кентербери-колледже в Крайстчерче. В те времена это был маленький университет со 150 студентами и всего 7 профессорами. Резерфорд увлёкся наукой и с первого дня начал исследовательскую работу.
        Его магистерская работа, написанная в 1892 году, называлась «Намагничивание железа при высокочастотных разрядах». Работа касалась обнаружения радиоволн, существование которых было доказано в 1888 году немецким физиком Генрихом Герцем. Резерфордом был придуман и изготовлен прибор – магнитный детектор, один из первых приёмников электромагнитных волн. Окончив университет в 1894 году, Резерфорд в течение года работал преподавателем в средней школе. Наиболее одарённым молодым подданным британской короны, проживавшим в колониях, один раз в два года предоставлялась особая Стипендия имени Всемирной выставки 1851 года – 150 фунтов в год, дававшая возможность поехать для дальнейшего продвижения в науке в Англию.
        В 1895 году Резерфорд был удостоен этой стипендии, так как тот, кто её сначала получил – Маклорен, отказался от неё. Осенью того же года, заняв деньги на билет на пароход до Великобритании, Резерфорд прибывает в Англию в Кавендишскую лабораторию Кембриджского университета и становится первым докторантом её директора Джозефа Джона Томсона. 1895 год был первым годом, когда студенты, окончившие другие университеты, могли продолжать научную работу в лабораториях Кембриджа. Вместе с Резерфордом этой возможностью воспользовались Джон Мак-Леннан, Джон Таунсенд и Поль Ланжевен. С Ланжевеном Резерфорд работал в одной комнате и подружился с ним, эта дружба продолжалась до конца их жизни.
        В том же 1895 году была заключена помолвка с Мэри Джорджиной Ньютон (1876 – 1945) – дочерью хозяйки пансиона, в котором жил Резерфорд. Свадьба состоялась в 1900 году в англиканской церкви в Крайстчерче, а 30 марта 1901 года у пары родилась дочь – Эйлин Мэри (1901 – 1930), ставшая впоследствии женой астрофизика Ральфа Фаулера. Резерфорд планировал заниматься детектором радиоволн или волн Герца, сдать экзамены по физике и получить степень магистра. Но в следующем году оказалось, что государственная почта Великобритании выделила деньги Маркони на эту же самую работу и отказалась её финансировать в Кавендишской лаборатории.
        По материальным соображениям Резерфорд начал работать ассистентом у Дж. Дж. Томсона по теме изучения процесса ионизации газов под действием рентгеновских лучей. Вместе с Томсоном Резерфорд открыл явление насыщения тока при ионизации газа. В 1898 году Резерфорд открыл альфа- и бета-лучи. Спустя год Поль Вийяр открыл гамма-излучение (название этого типа ионизирующего излучения, как и первых двух, предложено Резерфордом). С лета 1898 года учёный исследовал только что открытое явление радиоактивности урана и тория.
        Осенью Резерфорд по предложению Томсона, преодолев конкурс в 5 человек, занял должность профессора университета Макгилла в Монреале с окладом 500 фунтов стерлингов или 2500 канадских долларов в год. В этом университете Резерфорд плодотворно сотрудничал с Фредериком Содди, в то время младшим лаборантом химического факультета, впоследствии (как и Резерфорд) нобелевским лауреатом по химии (1921). В 1903 году Резерфорд и Содди выдвинули и доказали революционную идею о преобразовании элементов в процессе радиоактивного распада. В 1905 г. в сентябре на год в Монреаль в лабораторию к Резерфорду приехал учиться Отто Ган, будущий нобелевский лауреат по химии из Германии.
        Благодаря своим работам в области радиоактивности, Резерфорд стал востребованным учёным и получил множество предложений работы в научно-исследовательских центрах различных стран мира. Весной 1907 года он покинул Канаду и начал профессорскую деятельность в университете Виктории в Манчестере (Англия), где его зарплата стала выше примерно в 2,5 раза. В 1908 году Резерфорду была присуждена Нобелевская премия по химии «за проведённые им исследования в области распада элементов в химии радиоактивных веществ». Важным событием стало избрание учёного членом Лондонского королевского общества в 1903 году, а с 1925 по 1930 год он занимал пост президента общества. В 1931 – 1933 годах Резерфорд был президентом Института физики.
        В 1914 году Резерфорд был удостоен дворянского титула. 12 февраля в Букингемском дворце король посвятил его в рыцари: он был облачён в придворный мундир и препоясан мечом. Свой геральдический герб, утверждённый в 1931 году, пэр Англии барон Резерфорд Нельсон увенчал птицей киви – символом Новой Зеландии. Рисунок герба – изображение экспоненты – характеризовал монотонный процесс радиоактивных распада. В 1931 году Резерфорд выхлопотал 15 тысяч фунтов стерлингов на постройку и оборудование специального здания лаборатории для Петра Капицы, которого принял на работу в Кавендишскую лабораторию в 1921 году.
        Капица прозвал Резерфорда «Крокодилом». «Это животное никогда не поворачивает назад и потому может символизировать Резерфордовскую проницательность и его стремительное продвижение вперёд», – позднее пояснял Капица.  Эрнест Резерфорд скончался 19 октября 1937 года через четыре дня после срочной операции по поводу неожиданного заболевания – ущемления грыжи – в возрасте 66 лет. Он был похоронен в Вестминстерском аббатстве, рядом с могилами Ньютона, Дарвина и Фарадея.
        Резерфорд написал и опубликовал три тома работ. Все они носят экспериментальный характер:
        1904 год – «Радиоактивность».
        1905 год – «Радиоактивные превращения».
        1930 год – «Излучения радиоактивных веществ» (в соавторстве с Дж. Чедвиком и Ч. Эллисом).
Резерфорда не интересовали прикладные вопросы ядерной энергетики и её перспективы, и он считал, что если человечество воспользуется атомной энергией, то ничего удивительного в этом не будет. После открытия радиоактивных элементов началось активное изучение физической природы их излучения. Резерфорд – один из немногих лауреатов Нобелевской премии, кто сделал свою самую известную работу – планетарную модель атома –  после её получения. Совместно с Хансом Гейгером и Эрнстом Марсденом в 1909 году, он провёл эксперимент, который продемонстрировал существование ядра в атоме. Резерфорд смог интерпретировать полученные в результате эксперимента данные, что и привело его к разработке планетарной модели атома в 1911 году.
        12 учеников Резерфорда стали лауреатами Нобелевской премии по физике и химии.
Награды и премии:
Медаль Румфорда (1904);
Бейкеровская лекция (1904, 1920);
Силлимановская лекция (1905);
Нобелевская премия Нобелевская премия по химии (1908);
Медаль Эллиотта Крессона (1910);
Медаль Барнарда (1910);
Медаль Маттеуччи (1913);
Медаль Копли (1922);
Кельвиновская лекция (1922);
Медаль Франклина (1924);
Медаль и премия Гутри (1927);
Медаль Альберта (Королевское общество искусств) (1928);
Медаль Фарадея (1930);
Фарадеевская лекция (1936);
Медаль Вильгельма Экснера (1936).
Память

Скульптура Эрнеста Резерфорда в детстве. Мемориал в Новой Зеландии
В честь Эрнеста Резерфорда названы:
    химический элемент номер 104 в периодической системе – Резерфордий, впервые синтезированный в 1964 году и получивший это название в 1997 году (до этого «Курчатовий»);
    лаборатория Резерфорда – Эплтона, одна из национальных лабораторий Великобритании, открытая в 1957 году;
    астероид (1249) – Резерфордия;
    кратер на обратной стороне Луны;
    медаль и премия Резерфорда Института физики (Великобритания);
    мемориальная медаль Резерфорда Королевского общества Канады;
    медаль Резерфорда Королевского общества Новой Зеландии.
В оглавление