James Chadwick: biografija, nuotraukos, atradimai

Siras Džeimsas Čadvikas (nuotrauka paskelbta straipsnyje) -Anglų fizikas ir Nobelio premijos laureatas, kuris išgarsėjo po to, kai neutronas atradimas. Tai iš esmės pakeitė to meto fizikos ir leido mokslininkams sukurti naujus elementus, bet ir paskatino branduolių dalijimosi atradimo ir jos naudojimo karinių ir taikiais tikslais. Chadwick buvo vienas britų mokslininkų, kurie per Antrąjį pasaulinį karą JAV padėjo sukurti atominę bombą grupei.

Jamesas Chadwickas: trumpoji biografija

Chadwick gimė Bellington, Cheshire, England. 201891 m. Spalio mėn. Jono Juozapo ir Ann Marijos Knowles šeimoje. Mokėsi vietos pradinėse ir Mančesterio savivaldybių vidurinėse mokyklose. Šešiolikoje gavo stipendiją iš Mančesterio universiteto. Jamesas norėjo mokytis matematikos, bet klaidingai dalyvavo įvadinių paskaitų apie fizikos ir mokosi šios specialybės. Iš pradžių jis turėjo abejonių dėl jo sprendimą, tačiau po pirmųjų metų studijų, jis rado žinoma įdomiau. Chadwick buvo įtraukti į Ernest Rutherford, kur jis studijavo elektros ir magnetizmo, o vėliau paskirtas dėstytojas James tyrimų projektas dėl radioaktyviųjų elementų radžio klasėje.

Ankstyvasis tyrimas

Jamesas Chadwick baigė universitetą 1911 m. IrJis ir toliau dirbti su Rutherford per absorbcijos gama spinduliuotės magistro laipsnį 1913 metais priežiūros prisidėjo prie savo tikslu mokslinių tyrimų dotacijų, kurie vadinami darbo kitur. Jis nusprendė studijuoti Berlyne su Hans Geiger, kurie lankėsi Manchester tuo metu, kai Jamesas gavo magistro laipsnį. Per šį laikotarpį, Chadwick nustatė nuolatinį spektro beta spinduliuotės kad atgrasinti mokslininkus ir atvedė į neutrino atradimo egzistavimą.

Leidimas gyventi

Netrukus prieš Pirmąjį pasaulinį karą, kai kariuomenėveiksmai tapo neišvengiami, Geiger perspėjo Chadwick grįžti į Angliją kuo greičiau. Jamesas nustebino kelionių kompanijos patarimu ir liko vokiečių kalėjime iki karo pabaigos. Per penkerius kalinimo metus Chadwick pavyko pasiekti susitarimą su sargybiniais ir atlikti elementarius fluorescencijos tyrimus.

Darbas Cavendish laboratorijoje

Jamesas Chadwickas, kurio biografija fizikoje buvovisos galimybės baigtis 1918 m., nes Rutherfordas vėl sugrįžo į mokslą ir patvirtino, kad branduolinis krūvis lygus atominiam skaičiui. 1921 m. Jis buvo apdovanotas mokslinių tyrimų stipendijomis Kembridžo koledže Gonville ir Keith, o kitais metais tapo Rutherfordo padėjėju Cavendisho laboratorijoje.

Dirbdamas kiekvieną dieną, jis vis dar ieško laikomokslinius tyrimus, kuria kryptimi apskritai buvo pasiūlyta Rutherford. Chadwick ir draugas išvada Charles D. Ellis tęsė studijas Trejybės koledžo ir Rutherford, tiria virsmas elementus, kai užmiega su alfa dalelių (helio branduoliai). Mokslininkų komanda Vienoje, pranešė apie rezultatus, kurie nėra suderinti su duomenimis, gautais pagal Cavendish laboratorijos, kurio tikslumas buvo sumaniai gynė tolesni eksperimentai Chadwick ir jo kolegos.

1925 m. Džeikas vedė Eilieną Stewartą-Brauną. Pora turėjo dvynių dukterys.

1920 m. Viduryje atliko Jamesas Chadwickaseksperimentai dėl alfa dalelių išsiskleidimo metalo tikslui, įskaitant auksą ir uraną, ir pats pats heliumas, kurio šerdis turi tokią pačią masę su alfa dalelėmis. Sklaidos pasipriešinimas buvo asimetriškas, o Chadwick tai paaiškino 1930 metais kaip kvantinis reiškinys.

Neutronų atradimas

1920 m Rutherfordas pasiūlė egzistuoti neutraliai nešvarią dalelę, vadinamą neutronu, paaiškinti vandenilio izotopų egzistavimą. Manoma, kad ši dalelė buvo elektronas ir protonas, bet tokios kompozicijos išmetimas nebuvo aptiktas.

1930 m. Buvo nustatyta, kad kadabombarduojantys šviesos branduolius su polono spinduliuotomis alfa spinduliais, skleidžianti spinduliuotė pasirodė be elektros krūvio. Manoma, kad tai yra gama spinduliai. Tačiau, naudojant berilio tikslą, spinduliai pasirodė daug kartų labiau įsiskverbę nei su kitomis medžiagomis. 1931 m. Chadwick ir jo kolega Webster pasiūlė, kad neutralūs spinduliai iš tikrųjų liudijo apie neutrono buvimą.

1932 m. Susituokė pora mokslininkų IreneKiuri ir Fredericas Joliot parodė, kad berilio radiacija buvo labiau skverbiasi nei pranešė ankstesnių tyrėjų, tačiau jie taip pat pavadino jį gama spindulius. Jamesas Chadwick skaityti pranešimą ir iš karto pradėjo dirbti su neutralaus dalelių masei apskaičiuoti, kuris galėtų paaiškinti, naujausius rezultatus. Jis naudojamas berilio spinduliuotės bombarduoti įvairius elementus ir nustatė, kad rezultatai yra suderinamas su neutralių dalelių poveikio kurių masė beveik identiškas su protono masę. Tai tapo eksperimentiniu neutrono egzistavimo patvirtinimu. 1925 m. Už šį pasiekimą Chadwick gavo Nobelio premiją fizikoje.

Nuo neutrono iki branduolinės reakcijos

Neutronas greitai tapo fizikos instrumentu,panaudojo ją prasiskverbti į elementų atomus ir jų transformacijas, taigi teigiamai įkrauti branduoliai jo neparodė. Taigi, Chadwick parengė kelią urano-235 padalijimui ir branduolinių ginklų kūrimui. 1932 m. Už šį svarbų atradimą jam buvo paskirta Hugo medalis ir 1935 m. - Nobelio premija. Tada jis sužinojo, kad Hansas Falkenhagenas kartu su juo atrado neutroną, bet bijojo spausdinti jo rezultatus. Vokietijos mokslininkas kukliai atsisakė pasiūlyti pasidalyti Nobelio premija, kurią jam pasiūlė Jamesas Chadwikas.

Leidžiamas neutrono atradimastransuraniniai elementai laboratorijose. Tai lėmė, kad Nobelio premijos laureatas Enrico Fermi branduolinių reakcijų, kurias sukelia lėtai neutronų atradimą, ir Vokietijos chemikų Otto Hahn ir Strassmann branduolių dalijimosi, kurie buvo sukurti branduolinį ginklą poveikį atradimas.

Darbas su atomine bomba

1935 m Jamesas Chadwickas tapo Liverpulio universiteto fizikos profesoriumi. Pagal iš Frisch-Peierls memorandumą 1940 m steigimo branduolinę bombą galimybių rezultatais, jis buvo paskirtas į MAUD komiteto išnagrinėti šį klausimą išsamiau. 1940 m. Jis lankėsi Šiaurės Amerikoje su Tizard misija, siekdamas užmegzti bendradarbiavimą branduolinių tyrimų srityje. Grįžęs į JK, jis nusprendė, kad niekas neįvyks iki karo pabaigos.

Tų pačių metų gruodžio mėnesį Francis Simonas, kurisdirbo MAUD, leido atskirti urano-235 izotopą. Savo pranešime jis išdėstė sąmatą ir technines specifikacijas kuriant didelę urano sodrinimo įmonę. Vėliau Chadwickas rašė, kad tik tada jis suprato, kad branduolinė bomba buvo ne tik įmanoma, bet ir neišvengiama. Nuo to laiko jis turėjo pradėti vartoti miego. Jokūbas ir jo grupė apskritai palaikė bombą iš U-235 ir patvirtino jo izoliaciją difuzija iš izotopo U-238.

Gyvenimo rezultatas

Netrukus jis nuvažiavo į Los Alamosiš Manheteno projekte, ir kartu su Niels Bora būstinė davė vertingų patarimų į atominės bombos kūrėjų nukrito ant Hirosimos ir Nagasakio. Chadwickas Jamesas, kurio atradimai radikaliai pakeitė žmogaus istorijos eigą, buvo riteriai 1945 m.

Po Antrojo pasaulinio karo jis grįžo į savoLiverpulio postas. Chadwikas atsistatydino 1958 m. Praėjus dešimčiai metų Šiaurės Velsijoje, jis grįžo į Kembridžą 1969 m., Kur jis mirė 1974 m. Liepos 24 d.