Ernest Rutherford. Teil 1: Die Biographie.

Ernest Rutherfor (1871 - 1839)

Ernest Rutherford (1871 – 1839)

Ernest Rutherford war eine der leuchtenden Gestalten in der Physik am Anfang des 20. Jahrhunderts. Er wurde 1871 in Neuseeland als Sohn britischer Einwanderer geboren. Zunächst studierte er an der Universität Christchurch. Im Jahr 1894 übersiedelte er nach England und wurde Mitarbeiter J. J. Thomsons im Cavendish-Laboratorium. Auf dessen Empfehlung erhielt Rutherford eine Professorenstelle an der McGill-Universität in Montreal, die er von 1898 bis 1907 inne hatte. Danach kehrte er nach Großbritannien zurück und arbeitete in Manchester und Cambridge. Im Jahr 1919 wurde er Nachfolger von J. J. Thomson und Direktor des Cavendish-Laboratory.

Ernest Rutherford arbeitete in unterschiedlichen Teilgebieten der Physik, war einer der besten Experimentalphysiker um die Jahrundertwende und konnte eine große Anzahl erfolgreicher Physiker in ihrem Werdegang unterstützen.

In seiner Dissertation untersuchte er die magnetische Wirkung elektromagnetischer Strahlung. Mit einem magnetischen Detektor gelang es ihm Signale in einer Entfernung von einer halben englischen Meile aufzufangen. Das war im Jahr 1894 ein Entfernungsrekord. Im Jahr 1895 untersuchte er die Eigenschaften ionisierter Gase. Diese Experimente trugen dazu bei, dass J. J. Thomson 1897 die Entdeckung des Elektrons bekanntgeben konnte. Ein Jahr später begann Rutherfords Beschäftigung mit der Radioaktivität. Er entdeckte die α- und β-Strahlung. Das Exponentialgesetz des radioaktiven Zerfalls, Grundlage der Halbwertszeit, wurde 1900 erstmals von ihm formuliert. Eine Theorie des radioaktiven Zerfalls wurde im Jahr 1902 veröffentlicht und zwischen 1903 und 1907 konnte geklärt werden, dass es sich bei der α-Strahlung um Heliumkerne handelt.

Ernest Rutherfords sehr erfolgreiche Arbeit wurde 1908 mit dem Nobelpreis für Chemie gewürdigt. Dieser wurde verliehen ”für seine Untersuchungen des Zerfalls der Elemente und die Chemie der radioaktiven Substanzen”.

Die wichtigste wissenschaftliche Leistung Rutherfords folgte jedoch erst im Jahr 1911. Zu diesem Zeitpunkt waren die Untersuchungen der Atome so weit fortgeschritten und das – wie wir es heute nennen – Rutherfordsche Atommodell ausgearbeitet. In den seitdem vergangenen einhundert Jahren wurden natürlich viele weitere Details entdeckt und Verbesserungen vorgenommen, und trotzdem steht es noch heute am Anfang der Behandlung der Kernphysik im Physikunterricht.

Weitere Erfolge Rutherfords waren die erste künstliche Kernumwandlung im Jahr 1919 und 1920 die Vermutung der Existenz des Neutrons. Dieses wurde 1932 vom Schüler und Mitarbeiter James Chadwick entdeckt. Andere berümte Schüler Ernest Rutherfords waren Nils Bor, Hans Geiger, Otto Hahn, George de Hevesy, Patrick Blackett und John Cockcroft.

    Teil 2: Die Rutherfordschen Streuversuche
    Teil 3: Das Rutherfordsche Atommodell

Literatur


[1] Károly Simonyi. Kulturgeschichte der Physik : von den Anfängen bis 1990. 2nd ed. Thun, Frankfurt am Main: Harri Deutsch, 1995.

[2] „The Nobel Prize in Chemistry 1908“. Nobelprize.org. 20 Feb 2013 http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1908/

Abbildung: Wikipedia, Public-Domain.

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Kategorien: Physik

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