Biografia de Ernest Rutherford e Principais Contribuições

Ernest Rutherford (1871-1937) foi um cientista da Nova Zelândia que fez grandes contribuições para o campo da física e química através de seus estudos em radioatividade e na estrutura do átomo. Ele é considerado o pai da física nuclear por suas descobertas pioneiras sobre a estrutura atômica.

Suas contribuições para a ciência incluem a descoberta da radioatividade alfa e beta, um modelo atômico do átomo, o detector de ondas de rádio, as regras de decaimento radioativo e a identificação de partículas alfa como núcleos de hélio.

Índice

• 1 biografia
  • 1.1 Infância e estudos
  • 1.2 Corpo docente
• 2 Contribuições para a ciência
  • 2.1 Descoberta da radioatividade alfa e beta
  • 2.2 Ele descobriu que os átomos não eram indestrutíveis
  • 2.3 Ele formulou um modelo atômico do átomo
  • 2.4 Ele inventou um detector de ondas de rádio
  • 2.5 Descoberto o núcleo atômico
  • 2.6 Descoberto o próton
  • 2.7 Teorizou a existência do nêutron
  • 2.8 Pai da física nuclear
• 3 Trabalho e reconhecimentos
• 4 referências

Biografia

Infância e estudos

Ernest Rutherford nasceu em 30 de agosto de 1871 em Nelson, Nova Zelândia. Sua educação ocorreu na Universidade da Nova Zelândia e mais tarde na Universidade de Cambridge.

Desde criança mostrou sua habilidade e, acima de tudo, a curiosidade que a aritmética lhe produziu. Seus pais notaram essa qualidade nele e junto com seus professores o encorajaram a continuar seus estudos.

Ele acabou por ser um aluno exemplar e foi assim que conseguiu um lugar no Nelson College. Nesta instituição, ele acabou sendo o melhor aluno em todos os assuntos.

Nos esportes, ele se inclinou para o Rugby, um esporte que ele também praticava na universidade.

Corpo docente

Ele desenvolveu um gosto pelo ensino e participou como professor em diferentes universidades ao longo de sua vida. Primeiro ele foi professor de física na McGill University, localizada em Montreal, Canadá. Ele então se mudou para a Universidade de Manchester, na Inglaterra e permaneceu lá por mais de uma década.

No final deste longo período de tempo, ele atuou como professor e diretor do laboratório Cavendish e finalmente dirigiu um assunto na Royal Institution of Great Britain.

Em 1931, Rutherford alcançou fama profissionalmente, no entanto, este foi um dos anos mais difíceis para o renomado cientista, já que ele perdeu sua única filha durante o parto.

Em 1937, após uma cirurgia sem complicações, o estado de saúde de Rutherford diminuiu repentinamente. Foi assim que ele morreu em 19 de outubro de 1937 em Cambridge, no Reino Unido.

Ele foi enterrado com Isaac Newton e Kelvin, dois grandes personagens que, como ele, revolucionaram a ciência.

Contribuições para a ciência

Ele descobriu a radioatividade alfa e beta

Em 1898, Rutherford começou seus estudos sobre a radiação emitida pelo urânio. Seus experimentos o levaram a concluir que a radioatividade deveria ter pelo menos dois componentes, que ele chamava de raios alfa e beta.

Ele descobriu que as partículas alfa são carregadas positivamente e que os raios beta têm mais poder de penetração que os raios alfa. Ele também nomeou raios gama.

Ele descobriu que os átomos não eram indestrutíveis

Juntamente com o químico Frederick Soddy, ele criou a Teoria da Desintegração de Átomos, envolvendo a desintegração espontânea de átomos em outros tipos de átomos.

A decadência dos átomos dos elementos radioativos foi uma descoberta chave na época, já que até aquele momento acreditava-se que os átomos eram uma espécie de matéria indestrutível.

Graças a suas descobertas na área da desintegração dos elementos e na química dos elementos radioativos, Rutherford ganhou o Prêmio Nobel em 1908.

Ele formulou um modelo atômico do átomo

Juntamente com os cientistas Geiger e Mardsen, ele realizou um dos experimentos mais famosos da ciência.

Sob a direção de Rutherford, os cientistas realizaram uma série de experimentos entre 1908 e 1913, em que eles apontavam raios de partículas alfa em direção a finas placas de metal para depois medir o padrão de propagação usando uma tela fluorescente.

Graças a isso, eles descobriram que, embora a maioria das partículas voasse diretamente, algumas voltaram em todas as direções, incluindo algumas que retornaram diretamente à fonte.

Isso era impossível de justificar com o modelo antigo do átomo, de modo que Rutherford interpretou os dados para formular o modelo atômico de Rutherford em 1911.

Ele inventou um detector de ondas de rádio

O físico alemão Heinrich Hertz provou a existência de ondas eletromagnéticas no final de 1880.

Rutherford decidiu medir seu efeito nas agulhas de aço magnetizadas. Este experimento levou-o a inventar um detector do que hoje chamamos de ondas de rádio. Esse receptor de rádio tornou-se parte da revolução das comunicações conhecida como telegrafia sem fio.

Rutherford melhorou seu dispositivo e por um curto período de tempo teve o recorde mundial da distância em que as ondas eletromagnéticas podiam ser detectadas.

Embora Rutherford tenha sido superado por Marconi, sua descoberta ainda é considerada uma contribuição importante nesse campo.

Ele descobriu o núcleo atômico

Através de experiências folha de ouro, Rutherford descobriu que todos os átomos continha um núcleo em que a sua carga positiva e a maioria da sua massa foi concentrada.

Seu modelo do átomo continha a nova característica de que uma alta carga central concentrada em um pequeno volume do átomo era responsável pela maior parte de sua massa.

Em seu modelo, o núcleo era orbitado por elétrons de baixa massa. Este modelo seguiu para o modelo atômico de Bohr, que aplicou a teoria quântica.

Sua descoberta do núcleo atômico é considerada sua maior contribuição para a ciência.

Descobriu o próton 

Em 1917, ele se tornou a primeira pessoa a transformar um elemento em outro. Ele converteu átomos de nitrogênio em átomos de oxigênio bombardeando o nitrogênio com partículas alfa. Esta foi a primeira observação de uma reação nuclear induzida e é considerada a descoberta do próton.

Em 1920, Rutherford propôs o núcleo de hidrogênio como uma nova partícula e estabeleceu o termo próton para ele.

Teorizou a existência do nêutron

Em 1921, a teoria de que deve haver uma partícula neutro no núcleo do átomo de compensar o efeito de repulsão dos protões carregados positivamente para criar uma força nuclear atraente; sem quaisquer partículas, o núcleo entraria em colapso.

Por essa razão, Rutherford teorizou a existência do nêutron e estabeleceu o termo pelo qual é conhecido hoje.

O nêutron foi descoberto em 1932 pelo cientista James Chadwick, que estudou e trabalhou com Rutherford.

Pai da física nuclear

Através do seu trabalho no campo, tais como a condução da primeira reacção nuclear, testar a natureza do decaimento radioactivo como um processo nuclear e estabelecer a estrutura do átomo, é conhecido como o pai de física nuclear.

Seu trabalho foi de grande importância no momento de futuras pesquisas e desenvolvimento futuro no campo.

Rutherford também serviu de inspiração e mentor para muitos cientistas; muitos de seus alunos vieram para ganhar prêmios Nobel. Ele também foi considerado o maior experimentalista desde Faraday.

Trabalho e reconhecimentos

Em 1896, a descoberta de radioactividade por Antoine físico Henri Becquerel, identifica Rutherford e estabelece três elementos principais da radiação, o qual chamado raios alfa, beta e gama, o que demonstra que as partículas de alfa são núcleos de hélio.

Isto permitiu descrever a teoria da estrutura atômica, que provou ser a primeira teoria em detalhe o átomo como um núcleo denso e especificar que cerca esta rotação elétrons.

Em 1908 ele foi o vencedor do Prêmio Nobel de Química e obteve a nomeação de Sir em 1914. Entre seus maiores trabalhos escritos são: Radioatividade (1904), Radiação de substâncias radioativas (1930) e A nova alquimia (1937).

O cientista foi nomeado presidente da Royal Society entre 1925 e 1930, também foi agraciado com a Medalha Franklin em 1924.

Depois de sete anos, em 1931, ele teria alcançado a nobreza e em seu país eles o reconheceram como um personagem heróico. Por esta razão, ele sentiu um grande vínculo com seu país de nascimento.

Referências

1. Ernest Rutherford: pai da ciência nuclear. Retirado de media.newzealand.com.
2. Ernest Rutherford - cientistas importantes - a física do U. Retirado de physicsoftheuniverse.com.
3. As 10 principais contribuições de Ernest Rutherford para a ciência (2016) Retirado de learndo-newtonic.com.
4. Ernest Rutherford. Obtido em wikipedia.org.