Arama

Ernest Rutherford

Güncelleme: 8 Nisan 2016 Gösterim: 47.380 Cevap: 6
virtuecat - avatarı
virtuecat
Ziyaretçi
2 Ekim 2006       Mesaj #1
virtuecat - avatarı
Ziyaretçi
Ernest Rutherford(1871 -1937)
Ad:  ernst.JPG
Gösterim: 2126
Boyut:  16.2 KB
Yüzyılımızın başında bilimde yer alan büyük devrimsel atılımlar genellikle "Planck" ve "Einstein'ın adlarıyla bilinir. Oysa onların kuramsal atılımlarının yanısıra, sonuçları bakımından son derece önemli deneysel çalışmalar da vardır. Bunların başında, Marie Curie ve Ernest Rutherford'un radyoaktivite üzerindeki çalışmaları gelir.
Sponsorlu Bağlantılar

Rutherford, dış görünümüyle bir bilimadamından çok bir "çiftlik kâhyası" ya da bir "aşiret reisi"ni andırmaktaydı. Esmer, irikıyım yapısı, gür sesi ve pos bıyığıyla yabanıl ve ürkütücü; her yönüyle heybetli bir kişiydi. Laboratuvarında bir şey tersine gitmesin; kükreyen sesi ortalığı sarsar, asistanlar suspus olurlardı. Oysa bu kızgınlık gelip geçiciydi; onun hiç bir yapmacığa kaçmayan anlık sert davranışlarının gerisinde sıcak, sevecen yaradılışı saklıydı.

Ernest, Yeni Zelanda'da küçük bir çiftlikte dünyaya gelmiştir. İskoç göçmeni olan babası, araba tamircisiydi. Ernest, yoksul ve kalabalık bir ailenin içinde büyüdü. Ne var ki, daha küçük yaşta sergilediği olağanüstü öğrenme merakı ona çevredeki en iyi okulların kapısını açtı. Özellikle üniversitedeki parlak başarısıyla dikkatleri çekti ve kazandığı burs, bilim ateşiyle yanan delikanlının yaşamında yeni bir dönemin başlangıcı oldu. 1894'de, Cambridge Üniversitesi ünlü fizik bilgini J.J. Thomson'un yanında çalışmak üzere İngiltere'ye geldi.

Üniversiteye bağlı Cavendish Laboratuvarı'ndaki ilk yılını radyo dalgaları, ikinci yılını yeni keşfedilmiş olan X-ışınları üzerindeki çalışmalarla geçirdi. Sonra, yaşam boyu uğraş konusu olan radyoaktivite üzerindeki araştırmalarına koyuldu. Adı kısa zamanda bilim çevrelerinde duyulan Rutherford'u 1898'de, Kanada'da McGill Üniversitesi, fizik profesörlüğüne çağırdı. Genç bilimadamı beklenmedik bu çağrı karşısında bir ikilem içine düştü: Bir yanda erişilmesi güç, saygın bir unvan, öte yanda araştırma ortamı olarak bulunmaz nimet saydığı Cavendish Laboratuvarı.

Rutherford 27 yaşındaydı. Kısıtlı bursu ile nişanlısını İngiltere'ye aldırtamaması bir yana; kendi yolculuğu nedeniyle yaptığı borcu bile ödeyemiyordu. Aldığı öneri ona bu olanakları da sağlayacaktı. Rutherford, sonunda ister istemez çağrıyı kabul etti. Karar isabetliydi: McGill'de geçirdiği yaklaşık on yıl içinde hem radyoaktif atomların kendiliğinden değişik nitelikte atomlara dönüştüğünü ispatlayarak Nobel Ödülü'nü kazandı; hem de atomun yapısına ilişkin olarak aranan açıklığı getiren çekirdek buluşunu ortaya koydu.

Birbirini izleyen başarılarına değinen bir meslekdaşı, "Sen gerçekten çok şanslı birisin: hep dalganın tepesinde seyrediyorsun," diye takıldığında, Rutherford'un yanıtı kısa ve çarpıcı olmuştur: "Unutma, o dalgayı ben kendim yarattım." Alçakgönüllülük bir yana, Rutherford çoğu kez insanları küçümserdi. Ona göre, bilim ya fizikti, ya da pul koleksiyonculuğu. Ama Nobel Ödülü'nü fizikten değil, küçümsediği kimyadan almıştı. Hatırlatılınca, elementler gibi kendisinin de transmutasyona uğradığını söyleyerek, işi şakayla geçiştirirdi.

1887'de J.J. Thomson'un elektronu keşfetmesiyle, bilim dünyası yeni bir problemle karşı karşıya kalmıştı. Negatif elektrik yüklü elektronlar, hidrojen atom kütlesinin ikibinde biri kadardı; oysa hidrojen, en basit madde türü olarak biliniyordu. Üstelik Thomson, hangi elemente ait olursa olsun, atomların özdeş parçacıklar saldığı görüşündeydi. Bu da elektronların, sözü geçen parçacıkların bir bölümü olduğu anlamına gelmekteydi. Yanıtlanması gereken soru şuydu: Atomlar eskiden sanıldığı gibi basit, bölünmez birimler değilse, atomun yapısal özelliği ne olabilirdi?

Thomson, atomun, içinde elektron taşıyan pozitif elektrik yüklü top biçiminde bir madde olduğunu ileri sürmüştü. Başka bir deyişle, atom basit değildi; ama katı, yoğun bir madde olmanın ötesinde birşey de değildi.

Rutherford'un radyoaktiviteye ilişkin ilk önemli buluşu, "alfa" ve "beta" dediği iki değişik ışının varlığını belirlemesiydi. Ayrıca, asistanı Soddy ile birlikte bir elementin bir başka elemente dönüşümünde radyoaktivitenin rolünü, deneysel olarak kanıtlamıştı.

1907'de McGill'den Manchester Üniversitesi'ne geçtiği zaman ilk ele aldığı problem atomun yapısıydı. Araştırmasında, beta parçacıklarından sekizbin kat daha yoğun olan alfa parçacıklarının işe yarayacağını düşündü. Hans Geiger ve Ernest Marsden adlı iki asistanını, alfa parçacıklarının ince bir altın yaprağına çarptığı zaman nasıl dağıldıklarını incelemekle görevlendirdi. Alman sonuç beklentiye hiç de uygun değildi. Parçacıkların büyük çoğunlukla altın yapraktan doğrudan geçtiği gözlenmişti. Sanki altın yaprağın yapısında geçişi engelleyen hiç bir atom yoktu! Ama gözden kaçmaması gereken durum, yaprağa çarpan alfa parçacıklarının yaklaşık 20.000'de birinin geri sapmasıydı. Bu ne demekti?

Uzun bir bocalamadan sonra Rutherford bu gözlemin, atomun yapısına ilişkin ipucu verdiğini gördü: Atomun kütlesi neredeyse tümüyle, kapsamında son derece küçük bir yer tutan pozitif elektrik yüklü bir çekirdekte toplanmış olmalıydı. Çekirdeğin çevresinde hızla dönen elektronlar ise pozitif yükü dengeleyen negatif yüklü daha küçük parçacıklardı. Kısacası atom güneş sistemine benzer bir düzen sergilemekteydi. Alam büyük ölçüde boş bir atom gözönüne alındığında, alfa parçacıklarının neden büyük bir çoğunlukla, hiç bir engelle karşılaşmamış gibi altın yapraktan geçtikleri açıklık kazanmaktaydı.

Mikroskopla görülebilen nesnelerden bile küçük olan atomdan daha da küçük olan çekirdek ve elektron gibi parçacıkları hayalde canlandırmak kolay değildir. Rutherford'un modelini çizdiği atomu bir futbol stadyumu büyüklüğünde düşünürsek, çevresinde birkaç sineğin döndüğü çekirdek, bu alanda bir golf topu büyüklüğünde olacaktır.

Rutherford, kuramcı bir bilimadamı değildi: Ona göre, her problemin çözümü deney sonuçlarıyla sınırlı tutulmalıydı. Öyle ki, ortaya koyduğu atom modelinin kuramsal açıklama gerektiren önemli bir sonucuna duyarsız kalmıştı. Üstelik atom modeline ilişkin deneysel kanıtları, yerleşik fizik yasalarıyla da tam bağdaşır değildi.

Örneğin, negatif yüklü elektronlar belirtildiği gibi gerçekten çekirdek çevresinde hızla dönüyorlarsa, bunların da devinen diğer elektrik yükleri gibi, radyasyon oluşturmaları gerekirdi. Bir elektrik yükünün, antende yukarı ve aşağı hareket ettirildiğinde radyasyon üretmesi buna bir örnektir. Çekirdek çevresinde dönen elektron, gerçekten radyasyon çıkarsaydı, çok geçmeden yavaşlayıp çekirdeğe kapanması ve atomun tümüyle çökmesi beklenirdi (Soruna kuramsal açıklamayı ortaya koyan kişi, daha sonra Rutherford'un seçkin öğrencisi olan Niels Bohr'dur).

Rutherford 1908'de Nobel Ödülü'nü, 1914'de "Lord" unvanını aldı. 1919'da Cavendish Laboratuvarı'nın başına geçti. Cavendish onun yönetiminde çok geçmeden dünyanın başta gelen deneysel fizik merkezi oldu. Burada giriştiği ilk çalışmalardan biri, yine alfa parçacıklarını kullanarak bir elementin başka bir elemente yapay dönüşümünü gerçekleştirmek oldu.

Deneyde, alfa parçacıklarının, nitrojen atomları gibi daha hafif atom çekirdeklerine çarptırıldıklarında, geriye sapmaksızın çekirdekle kaynaştıkları ve nitrojen atomunun oksijen atomuna dönüştüğü görülür. Bu süreçte başka bir parçacığın ortaya çıktığını saptayan Rutherford, çekirdeğin temel taşı saydığı pozitif yüklü bir parçaya "proton" adını verdi.

Kütlesi bakımından diğerlerine benzeyen, ama elektrik yükü olmayan üçüncü bir parçacık daha söz konusuydu ("Nötron" denen bu parçacığı Rutherford'un asistanı James Chadwick 1932'de bulur). Bu, bilimsel araştırmaya bol paranın henüz akmadığı bir dönemdi. Cavendish'te bile deneyler, "derme çatma" denebilecek basit araçlarla sürdürülüyordu.

Rutherford'u ziyarete giden tanınmış bilim yazarı Ritchie Calder, gördüklerini şöyle anlatmıştı: "Konuşmamız sürerken bir ara, işlerin nasıl yürüdüğünü görmek ister misiniz?' diyerek kolumdan tuttu, beni laboratuvarın yüksek voltaj bölümüne götürdü. Karanlık denilebilecek bir odaya girmiştik; yapay bir şimşek çakıp duruyordu. Sonra parçalanan atomları kaydeden bir sayacın tıkırtı seslerini duyduk. 'Atom parçalayıcı' dedikleri bir makinenin önündeydik; günümüzdeki yüksek voltaj akseleratörleriyle karşılaştırıldığında son derece ilkel kalan bir makine!

Rutherford ve ekibi işte bu araçlarla çalışıyorlardı. 'Paramız olmadığı için kafamızı kullanmak zorundayız,' diyordu Rutherford. O, yalnız araçlarının basitliğiyle değil, bilime yaklaşımındaki basit tutumuyla da övünç duymaktaydı. 'Kendim çok basit olduğum için,' diyordu, 'doğanın da temelde basit olduğuna inanıyorum' ".

Rutherford, bir dizi seçkin fizikçi yetiştirmekle kalmadı, onlara büyük bir esin kaynağı da oldu. Nükleer fizik onun dünyasıydı. Bu alandaki öndeyilerinden pek azı yanlış çıkmıştır. Yanılgılarından biri, çekirdekteki saklı enerjinin sürgit kilitli kalacağı inancıydı. Ölümünden çok değil iki yıl sonra bu enerjinin atom bombasına dönüştürülebileceğine artık kesin gözüyle bakılıyordu. Neyse ki, şansı bir kez daha yüzüne gülmüştü: Hiroşima'daki korkunç patlamayı duymayacaktı.
Son düzenleyen Safi; 8 Nisan 2016 16:59
Biyografi Konusu: Ernest Rutherford nereli hayatı kimdir.
sedat sencan - avatarı
sedat sencan
VIP VIP Üye
26 Aralık 2007       Mesaj #2
sedat sencan - avatarı
VIP VIP Üye
Ernest Rutherford (1871-1937)

Sponsorlu Bağlantılar
Rutherford, 1903 yılında alfa ışınlarının elektrik ve magnetik alanlarda sapmaya uğradığını belirlemişti. Daha sonra sapmanın yönünü inceledi ve bu ışınların artı elektrik yüklü parçacıklardan oluştuğu sonucuna vardı. Ayrıca bu parçacıkların hızı ile elektrik yükü/kütle oranını ölçtü.
1904 yılında Londra’ya gitti. Kraliyet Enstitüsü’nde bir konferans veriyordu.Konusu,yeni radyoaktif bozunma kuramı idi. Konuyu açıkladıktan sonra sözü uranyumlu maden cevherine getirecekti. Salonda bulunan kişiler arasında artık iyice ihtiyarlamış olan Lord Kelvin de vardı.Kelvin bilimsel konuda faaliyette bulunmayı bırakmıştı. Yeni fikirleri kabul etmeye de yanaşmıyordu. Buna rağmen Rutherford saygıyı elden bırakmadan bir hatırlatma yaptı.Kelvin bir süre önce başka ısı kaynağı bulunursa Yerküre’nin yaşı üzerindeki hesaplarının geçersiz hale geleceğini söylemişti. Rutherford,başka olan o kaynağı bulduğunu belirtti. Radyoaktiflik sayesinde, Yerküre’nin yaşının, Lord Kelvin’in belirttiği gibi 24 milyon yıl olmadığı anlaşılmıştı. Yerküre çok daha yaşlıydı.
Yeni Zellenda'ya göç etmiş Iskoçya'lı bir ailenin 12 çocuğundan dördüncüsüydü. Babası tekerlek yapımcısıydı. Liseyi burslu olarak okudu. Yine burslu olarak devam ettiği Christchurch'teki Canterbury College'tan 1892'de lisans, ertesi yılda üstün başarıyla yüksek lisans derecelerini aldı.Bir yıl daha okulda kalarak demirin yüksek frekanslı magnetik alanlardaki mıknatıslanma özellikleri üzerinde araştırmalar yaptı.
Ve Hertz'in birkaç yıl önce bulmuş olduğu elektromagnetik dalgaları sezebilen bir dedektör yapmayı başardı.
1895' te Ingiltere'ye giden Rutherford, Cambridge Universite'sindeki Cavendish Laboratuvarı' nda J.J Thomson'ın yanında çalışmaya başladı. Burada elektromagnetizma üzerindeki deneylerini sürdürdü. Ve Hertz dalgalarını 3 km uzaklıktan gönderip almayı başardı. Aralık 1895'te Wilhelm K. Röntgen'in X ışınlarını bulduğunu açıklamasının ardındani Thomson ve Rutherford bu konuda çalışmaya başladılar. Ve X ışınlarının gazlar içinden geçerken çok sayıda artı ve eksi elektrik yüklü parçacık ortaya çıkmasına, yani iyonlaşmaya yol açtığını, bu parçacıkları yeniden birleştirerek nötr atomlar oluşturduğunu buldular. Rutherfor ayrıca bu iyonların hızını ve birbirleriyle birleşerek yeniden gaz molekülleri oluşturma süresini belirlemeye yönelik bir yöntem geliştirdi. Iyonlaşma gücü yüksek olan ama kolaylıkla soğurulabilen ışın türünü alfa ışınları, daha az iyonlaşmaya yol açan, ama girim gücü daha yüksek olan ışınları da beta ışınları olarak adlandırdı.
19. yüzyılın sonuna gelinirken pek çok bilim adamı artık fizikte gerçekleştirilecek bir yenilik kalmadığı kanısındaydı. Ama Rutherford üç yıl gibi kısa bir süre içinde tümüyle yeni bir fizik dalı ortaya çıkardı: Radyoaktiflik. Radyoaktifliğin bir elementin atomlarının başka bir elementin atomlarına kendiliğinden dönüşme süreci olduğu sonucuna vardı. Maddenin değişmezliği kavramına sıkı sıkıya bağlı birçok bilim adamı bu görüşe karşı çıkacak, ama Rutherford'un görüşlerinin doğruluğu kısa sürede anlaşılacaktı.
Bu büyük başarı üzerine Rutherford 1903'te Royal Society'nin üyeliğine seçildi.Ertesi yıl aynı kurumun Rumford Madalya'sıyla ödüllendirildi. Alfa ışınlarının elektrik ve magnetik alanlarda sapmaya uğradığını 1903'te belirleyen Rutherford, sapmanın yönünü inceleyerek, bu ışınların artı elektrik yüklü parçacıklardan oluştuğu sonucuna vardı. Ayrıca bu parçacıkların hızını ve elektrik yükü/kütle oranını ölçmeyi başardı.
Rutherford'un 1911'de geliştirdiği atom modeli onun bilime en büyük katkısıdır. Alfa parçacıklarının ince metal levhalardan geçişini inceleyen Rutherford, alfa parçacığı artı yüklü olduğundan, levhadan geçişi sırasında metal atomlarındaki artı yüklerin itici etkisiyle sapmaya uğrayacağını, ama parçacığın kütlesi çok büyük olduğu için, bu sapmaların çok küçük olacağını düşünüyordu. Yapılan deneylerde alfa parcaçıklarının gerçekten de genel olarak çok küçük sapmalar gösterdiği, ama arada büyük açılarla sapan parçacıklarında bulunduğu, hatta bazen bir parçacığın hareket yönünü değiştirip geriye döndüğü gözlendi. Böylesine büyük kütleli alfa parçacığını bu kadar saptırabilmesi için atomdaki bütün artı yüklerin ve kütlenin çok küçük bir hacme yoğunlaşmış olması gerekiyordu. Rutherford'un bu görüşten yola çıkarak oluşturduğu model Rutherford atom modeli yada çekirdekli atom modeli olarak adlandırılır.
1908'de Nobel Kimya ödülünü alan,1914'te kendisine sir unvanı verilen Rutherford, 1922'de Royal Society'nin en büyük ödülü olan Copley Madalyası' yla ödüllendirildi. 1925'te kurumun başkanlığına seçildi.


Kaynak: Ana Britannica

Son düzenleyen Mira; 5 Ağustos 2012 16:41 Sebep: Düzenlendi.
mitokondri - avatarı
mitokondri
Ziyaretçi
30 Aralık 2007       Mesaj #3
mitokondri - avatarı
Ziyaretçi
Ernest Rutherford

İngiltere’de Cambridge’in Cavendish laboratuvarında ünlü fizikçi J.J. Thomson’la çalışmakta olan 27 yaşındaki Yeni Zelandalı genç fizikçi Ernest Rutherford,1898 yılında, o sırada İngiliz dominyonu olan Kanada’nın Montreal McGill Üniveristesi’ne profesör olarak gelmeyi kabul etti. Onu çeken şey, kendine sağlanan alçakgönüllü olanaklar değil, radyoaktiflikle ilgili arşatırmalarına cömertçe yardım yapılacağıydı. İngiltere’den ayırılmadan önce de Kanada’ya uranyum ve toryum tuzları gönderdi. Toryum ve türevlerinin radyoaktifliğinin üzerinde duruyordu. Toryum,gümüş beyazlığında,ama görece yumşak bir metaldi ve adını İskandinav mitolojisindeki Tanrı Tor’dan alıyordu. Genç araştırmacı,rekabet duygusuna sahipti. Ona göre, bu bilimsel yarıştaki en iyiler, Becquerel ve Curie’lerdi. 1901’de J.J. Thomson’a yazdığı bir mektupta “yalnızlık duygusu” çektiğinin altını çizmektedir. Kendini, fizik dünyasının,Avrupa laboratuvarlarının çok uzağında hissetmektedir. Bununla birlikte bir yıl geçmeden her şey değişiverdi. Avrupa’nın en dinamik genç bilim adamları Montreal’a, Rutherford’un yanına gelmeye can atıyordu. İyi de o arada ne olmuştu?


Tartışmadan Doğan Büyük Dostluk
Rutherford yukarıda anılan mektubunda(1901) şöyle yazıyordu:
“Yarın bizim yerel Fizik Cemiyeti’nde büyük bir tartışmalı toplantımız olacak ve bu vesileyle kimyacıları alaşağı etmeyi umuyoruz.”
Genç fizikçi,kılıç çektiği kimyacılara,tıpkı dört yıldan az bir süre önce hocası J.J.Thomson’un keşfettiği elektron gibi,atomun da, daha küçük parçaları bulunduğunu ve bir kimyasal elementin, kimyasal yöntemleriyle değil, kendi ışımasıyla “bölündüğünü” göstermek istemekteydi. Karşısında, kendine yaraşır bir rakip vardı: Bu Mc Gill’de asistanlığa yükselmiş,genç ve yetenekli bir kimyacı olan Frederic Soddy idi.Frederic Soddy (1871-1937), Oxford’dan gelmişti;çelişkileri yakalamada usta, tartışmalara tutkun ve konuşma yeteneğiyle karşısındakileri etkileyen bir kişiydi. Soddy,değişmez ve bölünemez olan atomun kimyanın temelini oluşturduğunu anımsatarak,ışınımların, kendi başına alındığında tartılabilir nitelikteki bir kimyasal tözle aynı maddi dayanıklılığa sahip olmadıklarını savundu. Elbette bu savunma doğru değildi. Bununla birlikte, bu unutulmaz tartışmanın ardından,Rutherford, Soddy’e kendisiyle birlikte çalışmasını önerdi. Toryumun ışımasının yapısını çözebilmek için bir kimyacıyla çalışması gerektiğini görmüştü Rutherford.Rutherford,coşkulu, büyük bir enerjiye sahip,ani öfke krizlerine girebilen bir kişiydi; kanıtlamaların gücüyle ikna etmeyi başarırdı. Kavrayış gücü ünlüydü:bir sürü çelişik olgunun ortasında,anlamlı olanı görebilir ve dirençle ipucunun peşinden koşabilirdi. Çözümü sezebilme gücü vardı onda. Deneyleri her zaman için basitti ve gereksiz zorlamalardan arınmıştı. Deneyin önceliği, mutlak bir buyruk niteliğindeydi; gözlemlere dayanmayan bir kuramsal varsayımın onun gözünde hiçbir değeri yoktu. Üniversitedeki meslektaşlarından bir edebiyat profesörü, onun karşısındakilerde bıraktığı izlenimin bir tek terimle betimlenebileceğini söylemiştir: Rutherford “radyoakitf”ti. Frederick Soddy’ye gelince,o keskin bir zekalı bir insandı. Kültürlüydü. Akıl yürütmeleri hızlı ve parlaktı. Tartışmayı da seviyordu.Bu iki kişilik uzlaştı ve son derece verimli bir 18 ay geçti. Soddy,kimyasal araştırmaları Rutherford da fiziksel ölçümleri üstlenmişti. Dönüşümü hemen kabullenen kimdi biliyor musunuz? Soddy idi. Katı bir madde olan toryumun sürekli olarak bir gaz oluşturmasını yorumlayan Soddy, Rutherford’a “Bu bir transmutasyon. Toryum parçalanıyor ve bir başka element dönüşüyor” dediğinde Rutherford ona şöyle karşılık veriyor: “ Tanrı aşkına Soddy,çeneni kapat,bizi simyacı sanacaklar”. Atomun değişmezliğine ve bölünmezliğine ilişkin düşünceler altüst oluyordu. Rutherford ve Soddy’nin açıklamaları Mc Gill Ünvisersitesi’nin tutucu profesörlerini dehşete düşürmüştü. Bunlar, Rutherford ve Soddy’nin üniversitenin saygınlığına gölge düşürecekleri vaazlarını verdiler. Bereket kıdemli,yaşlı ama ileri görüşlü fizik profesörleri de vardı. Bunlardan John Cox, Rutherford ve Soddy’nin çalışmaları için “bu yeni kavrayış Üniversite’nin ününe katkıda bulunacaktır” diye savundu.


Aslında yeni kuram bilimsel topluluk tarfından hemen benimsendi. Yaşlı Lord Kelvin’in bazı itirazları olduysa da,bunlar uzun sürmedi. Bu buluş Rutherford’a ve Soddy’ye dünya çapında bir saygınlık kazandırdı.Radyoaktiflikle ilgi çalışmaları ona daha 1908'de Nobel Kimya Ödülü’nü getirmişti. Rutherford ve Soddy, daha önce değişmez olarak düşünülen kimyasal elementlerin radyoaktiflik sürecinde başka elementlere dönüştüğünü bulmuşlardı. Soddy, yeni olayı “radyoatif dönüşüm” olarak adlandırmayı önerdi. Kurşunun altına dönüşümü gibi, elementlerin dönüşümü,19. yy kimyacılarının ve fizikçilerinin reddettiği bir eski simya düşüydü. Soddy’nin önerisine Rutherford’un yanıtı “Zeus aşkına Soddy, bizi simyacı sanacaklar” demek olmuştu.

Rutherford, 1908 yılında Nobel Ödülü’nü aldı. Hangi branştan mı ? Kimyadan. Nobel Komitesi, gerekçeyi şöyle anlatıyordu:
Parçalanma kuramı ve üzerinde temellendiği deneysel sonuçlar kimyanın temel kavramlarının yeni ve çok daha geniş bir şekilde yorumlanmasına yol açmıştır. 19. Yy boyunca atom ve kimyasal element,kimyasaal ayrıştırma yoluyla ulaşılabilen nihai birimleri göstermekle ve böylece deneysel araştırmanın sınırını oluşturmaktaydılar. Bu sınırın ötesinde neyin varolabileceğinin bilinmesi,şu ya da bu ölçüde belirsiz ve kısır spekülasyonların konusundan ibaretti. Uzun süre anlaşılamayan bu sınır,şimdi artık ortadan kalkmıştır… Elementlerin değişmezliği yasası artık savunulamaz ve atomların yapısı ile bu yapıyı yöneten yasalar, tıpkı onlardan önce moleküller için olduğu gibi,bundan böyle kesin ölçümlere dayanan bilimsel yöntemlerle araştırılabilecektir.”

Aslında bilim dünyası Rutherford’u, Nobel Komitesinin ödüllendirdiği radyoaktif dönüşüm yasasından çok, birkaç yıl sonra Manchester’de yaptığı iki keşif nedeniyle daha çok tanır. Bunlardan birincisi 1911 yılında “atomun çekirdeği”nin varlığını kanıtlaması, ikincisi de 1919’da ilk yapay çekirdek dönüşümünü, azot atomunun oksijen atomuna dönüşümünü gerçekleştirmesidir.


Alfa ışınları ile atom incelemeleri ve radyoaktivite ile ilgili çalışmaları nedeniyle 1908'de Nobel Ödülü’nü aldı. kendisi alfa saçılma olayını şöyle yorumlamıştır: “ Alfaların geri saçılmasının tek bir çarpışma sonucunda meydana geldiğini düşündüm. Hesapları yaptığımda elde ettiğim sonuç şaşırtıcıydı. Alfa parçacığının yaklaşma uzaklığı çok küçük bir değere sahipti. Bu, ancak atom kütlesinin büyük bir kısmının çok ufak bir hacimde, çekirdekte yoğunlaşmış olması halinde mümkün olabilirdi Böylece, bir atomun, merkezinde ufak bir hacimde yoğun kütle ve yük içeren bir yapıda olduğu sonucuna vardım”
pesimist - avatarı
pesimist
Ziyaretçi
2 Nisan 2011       Mesaj #4
pesimist - avatarı
Ziyaretçi
Ernest Rutherford

Babası araba tamiri ile uğraşan ve çiftçilik yapan Rutherford, ailenin on iki çocuğunun ikincisiydi. Çiftliklerinde çalışır, hemen her konuda babasına yardım ederdi; fakat okulda da başarılıydı. Hatta, Yeni Zelanda Üniversitesi’nin verdiği burslardan birini kazanıp, yüksek öğrenimini sınıf dördüncüsü olarak tamamladı. Rutherford, üniversitedeyken fiziğe duyduğu büyük ilgiyi bir de manyetik radyo dalgaları yakalayıcısı geliştirerek gösteriyordu. Buluşların günlük yaşama uygulanmalarıyla ilgilenmezdi.

Cambridge Üniversitesi’nden burs kazandığı 1895 yılı, onun için bir dönüm noktası oldu. Verilen bursu birincilikle kazanan sınıf arkadaşı, ülkesinden ayrılmak istemediği için, ikinci sıradaki Rutherford, bu mutlu rastlantı ile bilim dünyasına kazanılıyordu. Aslında o yıl, Cambridge Üniversitesi’nin diğer üniversitelerin başarılı öğrencilerine ilk kez burs vermesi, Rutherford’un talih kapısını aralıyordu. Bursa haberi Rutherford’a ulaştığı zaman, tarlada patates söktüğü, bel küreğini bir kenara fırlatarak ‘artık bunları kim sökerse söksün’ dediği, hatta evlilik düşüncesinden de vazgeçip İngiltere’ye gittiği söylenir.

Rutherford, Cambridge’de, J.J. Thomson’ın gözetiminde çalışıyordu. Hocası sesini ayarlayamayan, kaba tavırlı, fakat elleri son derece becerikli son derecece becerikli bu taşralı genci kısa sürede benimsiyordu. Bu, deneylerinde dağınık ve onu bunu deviren, döken Thomson için önemli bir yardım sayılırdı. Rutherford kısa bir süre, Kanada McGill Üniversitesi’nde kalıyor, evlenmek için Yeni Zelanda’ya gidiyor ve çalışmalarını sürdürmek için yeniden İngiltere’ye dönüyordu.

Becquerel’in yakın izleyicisi Rutherford, yeni ve ilginç bir konu olan radyoaktivite alanında çalışmaya başlıyor, Curie’lerle ışıyan maddelerin yaydıkları ışınların birkaç çeşit olduğuna inanıyordu. Artı yüklü olanlara ‘Alfa’ ve eksi yüklü olanlara ‘Beta’ ışınları diyordu. Bu adlar ogün de kullanılıyordu, ancak ikisi birden ‘Hızlandırılmış Parçacıklar’ olarak ifade ediliyorlardı. 1900 yılında kimi ışımaların manyetik alandan etkilenmediği bulununca, Rutherford, bunların elektromanyetik dalgalardan oluştuklarını gösteriyor ve ‘Gama Işınları’ adını veriyordu.

Rutherford önce Soddy ile birlikte, sonra yalnız başına Crookes’un, uranyumun ışıma sonucu başka bir maddeye dönüştüğünü gösteren öncü araştırmalarını sürdürüyordu. Uranyum ve Toryum üzerinde kimyasal işlemler yaparak ve ışımanın ne olacağı merakı ile Rutherford ve Soddy bu elementlerin, ışıma sonucu bir takım ara maddelere dönüştüklerini gösteriyorlardı. Hemen hemen aynı günlerde, Amerika’da Boltwood da bu gözlemleri doğruluyordu. Soddy bu çalışmaları daha da ilerleterek ‘İzotop’ kavramını ortaya atıyordu.

Farklı her ara element, belli bir sürede miktarının yarısını kaybedecek bir hızla parçalanıyordu. Rutherford bu süreye ‘Yarı Ömür’ diyordu. 1906 ile 1909 yılları arasındaki sürede Rutherford ve yardımcısı Geiger, alfa parçacıklarını derinliğine inceliyorlar, bu parçacıkların elektronlarını kaybetmiş Helyum atomu olduğunu, hiçbir kuşkuya yer vermeyecek biçimde gösteriyorlardı. Alfa parçacıklarının Goldstein’in bulduğu artı yüklü ışınlara benzedikleri anlaşılıyor ve 1914 yılında Rutherford, en basit artı yüklü ışınların Hidrojen’den elde edilenler olması gerektiğini ileri sürerek, artı yüklü temel parçacık niteliklerinden dolayı ‘Proton’ adını kullanıyordu. Bundan sonraki yirmi yıl süresince her atomun eşit sayıda proton ve elektrondan oluştuğuna inanılıyor; fakat bugün kabul edilen yapısıyla hidrojen atomunun bir protonu olduğunu Heinsenberg gösteriyordu. Bugünkü bilgilere göre, proton artı; elektron eksi yüklüdür ve elektriksel olarak bir elektron, bir protonu dengeleyecek biçimde eşit yüklüdürler. Fakat protonun kütlesi, elektronun 1836 katıdır.

Alfa parçacıklarına duyduğu ilgi, Rutherford’u daha önemli şeylere yöneltiyordu. 1906 yılında daha Kanada’nın McGill Üniversitesi’ndeyken, ince madensel levhaların alfa parçacıklarını nasıl dağıttığını incelemişti 1908 yılında İngiltere’ye döndüğünde Manchester Üniversitesi’nde de bu deneyleri sürdürüyordu. Yarım mikron kalınlığındaki bir altın levhaya alfa parçacıkları gönderiyor ve parçacıklardan çoğunun hiç etkilenmeden ve yön değiştirmeden aradaki fotoğraf plakasına kayıtlandıklarını görüyordu. Fakat fotoğraf üzerinde, hem de büyük açılarla kimi dağılımlar oluyordu. Altın levha, 2000 atom kalınlığında olduğu ve alfa parçacıklarının çoğu dağılmadan arkadaki fotoğraf plakasına geçtiklerine göre, altın atomlarının büyük bir bölümü boşluktan oluşmalıydı. Kimi alfa parçacıkları, yönlerinden çok kesin biçimde;hatta 90 derece saptıklarına göre, atomun bir yerinde artı yüklü, alfa parçacıklarını saptırabilecek güçte (benzer yükler itişirler) büyük kütleli bir bölge bulunmalıydı. Rutherford bu deneye dayanarak, çekirdekli atom kuramını ilk 1911 yılında açıklıyor, atomun merkezinde, bütün protonları kapsayan ve hemen hemen kütlesinin tamamını oluşturan çok küçük bir çekirdek bulunduğunu ileri sürüyordu. Atomun dış bölgesinde, çok hafif ve görünürde alfa ışınlarının geçmesini engellemeyen eksi yüklü elektronlar yörüngedeydiler.

Bu atom fikri, 23 yüzyıl düşüncelere egemen olan Demokritus’un ‘maddenin en küçük parçası’ görüşünü yıkıyor ve gerçeklere daha çok uyan yeni bir model oluşturuyordu. Elementlerin ışıyarak ayrışması kuramı, alfa parçacıklarının yapıları üzeindeki çalışmaları, çekirdekli atom modeli Rutherford’a 1908 yılı Nobel Kimya ödülü kazandırıyordu. Başarıları bu kadarla kalmıyor, ilk kez Crookes tarafından düzenlenen ışıldama sayacını, yayılan ışınım (radyasyon) miktarını ölçmek için kullanılıyordu. Çinko sülfit bir ekran üzerindeki parıltıları sayarak (her atom parçasına karşılık bir parıltı) Rutherford ve Geiger, bir gram radyumun saniyede 37 milyar alfa parçacığı saldığını söyleyebiliyorlardı. Bu kadar büyük sayıda alfa parçacığı saçarak parçalanan maddelere, Curie’leri onurlandırmak için, o maddenin ‘Curie’si’ deniyordu. Bu arada Rutherford da unutulmuyor, saniyedeki bir milyon parçalanmaya ‘Rutherford’ adı veriliyordu.

Bu çeşit parıldamalar daha sonra saniyede kullanılıyor ve eser miktarda radyum içerikli çinko sülfit saatlere yerleştiriliyor, rakamların karanlıkta da görülüp okunması sağlanıyordu. Fakat bu saatlerin üretiminde çalışan işçilerin radyum hastalığına tutulmaları nedeniyle, uygulamaya bir süre sonra son veriliyordu.

Daha sonraları Rutherford, içine oksijen, hidrojen ve azot gazları doldurduğu bir silindirde ışıma miktarını ölçmeye girişiyor, azot gazında parıldamaların azaldığını; fakat hidrojen türünden olanların belirdiğini gözlüyordu. O halde alfa parçacıkları, azot atom çekirdeğinden protonlar çıkarıyordu. Çekirdekte kalan da oksijen atom çekirdeği olmalıydı. Böylece Rutherford, kendi ellerini kullanarak bir elementi diğerine dönüştüren ilk insan oluyordu. Başka bir deyişle, simyacıların rüyalarını gerçekleştiriyordu. Bu aynı zamanda, çekirdek tepkimesinin yapay ilk örneği oluyordu. Fakat 300 bin alfa parçacığından ancak biri çekirdek ile tepkimeye girdiği için, bir maddenin diğerine dönüştürülmesinde kolayca uygulanabilir bir yöntem sayılmıyordu.

Rutherford, İkinci Dünya Savaşı’ndan önceki yıllarda amansız bir Nazi düşmanı oluyor, bir çok Yahudi bilim adamının Almanya’dan kaçırılması işlerine karışıyor; fakat zehirli gazlar üzerindeki çalışmaları nedeniyle Haber ‘e ilgi göstermiyordu. Rutherford atomun parçalanmasıyla elde edilen enerjinin denetim altına alınıp kullanılamayacağını söylüyor, Einstein kuramlarına inanmıyordu. Hahn’ın fizyon yöntemi ile enerjiyi nasıl denetim altına alabildiğini görüp tahminlerindeki yanılgıyı anlayamadan, yaşamını yitiriyor ve Newton ile Kelvin’in yanlarına gömülüyordu.
Mira - avatarı
Mira
VIP VIP Üye
5 Ağustos 2012       Mesaj #5
Mira - avatarı
VIP VIP Üye
Ernest Ruhterford (1871 Nelson/Yeni Zelanda-1927 Cambridge)
MsXLabs.org & MORPA Genel Kültür Ansiklopedisi

İngiliz fizikçi. Öğrenimini Cambridge'te yaptı. Manchester Üniversitesi'nde profesörlüğe atandı (1907). 1919'da aynı üniversitenin fizik kürsüsü başkanlığına getirildi, Londra Royal Society'ye kabul edildi ve 1927'de bu kuruluşun başkanı oldu. Atom yapısı, gazların iyonlaşması, radyoaktiflik ve çekirdek dönüşümleri üzerindeki çalışmalarıyla tanındı. En önemli buluşları arasında, toryumun radyoaktif bozunma kanunu, radyoaktif bozunmanın kuralları, alfa partiküllerinin belyum çekirdekleri olduğu, çekirdek tepkimeleri ve çekirdek dönüşümleri, nötronun varlığı ile kütlesinin bulunması vardır. 1911'den sonra atom yapısı için, güneş sistemine benzer bir model düşündü. Buna göre, atomun merkezinde çekirdek denilen bir kısım ile bunun çevresinde dönen elektronlar vardı. Bu model üzerine geliştirdiği kuramı doğrulamak için çeşitli maddeler içinden geçen taneciklerin sapmalarını inceleyerek onların büyüklük sırasını ortaya çıkardı. "Radioctivity" (Radyoaktiflik, 1904), "Radioactive Transformations" (Radyoaktif Dönüşümler, 1906) gibi önemli kitapları vardır. 1908 Nobel Kimya Ödülü'nü aldı.
Safi - avatarı
Safi
SMD MiSiM
14 Ekim 2015       Mesaj #6
Safi - avatarı
SMD MiSiM
Ernest Rutherford

Ad:  Ernest Rutherford.jpg
Gösterim: 1238
Boyut:  138.4 KB
Safi - avatarı
Safi
SMD MiSiM
8 Nisan 2016       Mesaj #7
Safi - avatarı
SMD MiSiM
RUTHERFORD ATOM TEORİSİ
Rutherford çok ince (10-6 cm) altın levhaya alfa (α) tanecikleri (Helyum çekirdeği) göndermiştir. Bu taneciklerin çok az bir kısmı aynen yansırken bazıları belli açılarla yansımış fakat büyük bir bölümü aynen geçmiştir.

Yapılan deney sonucuna göre:
1. Atomdaki pozitif(+) yükler çekirdek denen çok küçük bir bölgededir.

DEVAMI Rutherford Atom Modeli

SİLENTİUM EST AURUM

Benzer Konular

11 Eylül 2008 / Misafir Sinema ww
7 Kasım 2008 / Misafir Bilim ww
21 Ekim 2011 / Jumong Hayali Karakterler
26 Haziran 2013 / _VICTORY_ Taslak Konular
9 Haziran 2013 / _VICTORY_ Sinema ww