James Chadwick: biografie, fotky, objevy

Sir James Chadwick (foto zveřejněno v článku) -Anglický fyzik a nositel Nobelovy ceny, který se proslavil po objevu neutronu. To zásadně změnila fyziku té době a umožnila vědcům vytvořit nové položky, ale také vedl k objevu jaderného štěpení a jeho využití pro vojenské a mírové účely. Chadwick byl mezi skupinou britských vědců, kteří během druhé světové války nám pomohla vyvinout atomovou bombu.

James Chadwick: Krátká biografie

Chadwick se narodil v Bellingtonu v Cheshire v AngliiŘíjna 1891, v rodině Johna Josepha a Ann Marie Knowlesové. Studoval na místních základních a Manchesterských obecních středních školách. V šestnácti letech obdržel stipendium na univerzitě v Manchesteru. James chtěl studovat matematiku, ale omylem se zúčastnili úvodní přednášky o fyzice a zapsal se v tomto oboru. Nejprve se obával svého rozhodnutí, ale po prvním roce tréninku našel kurz zajímavější. Chadwick byl přijat ve třídě Ernest Rutherford, kde studoval elektřinu a magnetismus, a později jmenován přednášejícího James výzkumný projekt na radioaktivní prvek radium.

Časný výzkum

James Chadwick absolvoval univerzitu v roce 1911 apokračoval v práci s Rutherfordem ohledně absorpce záření gama, získal magisterský titul v roce 1913. Vedoucí mu pomohl jmenovat mu výzkumné stipendium, které vyžadovalo práci jinde. Rozhodl se studovat v Berlíně s Hansem Geigerem, který navštívil Manchester v době, kdy James získal magisterský titul. Během tohoto období založil Chadwick existenci kontinuálního spektra beta záření, které odrazilo výzkumníky a vedlo k objevení neutrin.

Povolení kempu

Krátce před první světovou válkou, když armádaakce se staly nevyhnutelnými, Geiger varoval Chadwicka, aby se co nejdříve vrátil do Anglie. James byl zmatený radou cestovní společnosti a zůstal v německém vězeňském táboře až do konce války. Během pěti let jeho uvěznění se Chadwickovi podařilo dosáhnout dohody se strážci a provádět základní vyšetřování fluorescence.

Práce v laboratoři Cavendish

James Chadwick, jehož biografie ve fyzice mělavšechny šance, které mají být dokončeny v roce 1918, a to díky úsilí Rutherford vrátil do vědy, a potvrdila, že jádro poplatek byl roven atomovým číslem. V roce 1921 mu byl udělen výzkumný stáž na Cambridge College Gonville a Keyes, a následující rok se stal asistentem Rutherford v Cavendish laboratoře.

Pracoval každý den, stále si našel časvýzkum, jehož směr byl obecně navržen Rutherford. Chadwick a jeho spoluvězný Charles D. Ellis pak pokračoval ve studiu na Trinity College a Rutherford a zkoumal transmutaci prvků při bombardování alfa částic (heliové jádro). Výzkumný tým ve Vídni oznámil výsledky, které nebyly v souladu s údaji získanými laboratoří Cavendish, jejichž správnost byla obratně chráněna dalšími pokusy Chadwicka a jeho kolegů.

V roce 1925, James si vzal Aileen Stewart-Brown. Pár měl dvojčata.

V polovině dvacátých lét provedl James Chadwickexperimenty na rozptylu alfa částic zastřelených v kovovém terči, včetně zlata a uranu, a potom samotného helia, jehož jádro má stejnou hmotnost s alfa částicemi. Rozptyl se ukázal být asymetrický a Chadwick to vysvětlil v roce 1930 jako kvantový jev.

Zjišťování neutronů

V roce 1920 Rutherford navrhl existenci elektricky neutrálních částic, nazývaných neutrony, aby vysvětlili existenci vodíkových izotopů. Předpokládá se, že tato částice se skládají z elektronu a protonu, ale nebyla detekována žádná emise takové kompozice.

V roce 1930 bylo zjištěno, že kdybombardování lehkých jader s alfa paprsky emitovaného poloniem, pronikající záření se objevilo bez elektrického náboje. Předpokládalo se, že to jsou gama záření. Nicméně, při použití cíle berylia, paprsky se ukázaly být mnohem více pronikavé než u jiných materiálů. V roce 1931, Chadwick a jeho kolega Webster navrhl, že neutrální paprsky vlastně svědčil o existenci neutronu.

V roce 1932 manželský pár vědců IreneCurie a Frederic Joliot ukázali, že ozařování berýlií bylo mnohem pronikavější, než ohlásili předchozí vědci, ale nazývali ho také gama paprsky. James Chadwick přečetl zprávu a okamžitě začal pracovat na výpočtu hmotnosti neutrálních částic, který by mohl vysvětlit nejnovější výsledky. Používal berýliové záření k bombardování různých prvků a zjistil, že výsledky jsou v souladu s působením neutrálních částic s hmotností téměř totožnou s hmotností protonů. Toto se stalo experimentálním potvrzením existence neutronu. V roce 1925 dostal Chadwick za tento úspěch Nobelovu cenu za fyziku.

Od neutronu k jaderné reakci

Neutron se rychle stal nástrojem fyziků,používali ho k pronikání do atomů prvků a jejich transformací, takže kladně nabitá jádra ji neodrazila. Tak Chadwick připravil cestu pro rozdělení uranu-235 a vytvoření jaderných zbraní. V roce 1932 pro tento významný objev získal medaili Hughesa av roce 1935 získal Nobelovu cenu. Pak se dozvěděl, že Hans Falkenhagen objevil neutron současně s ním, ale bál se vytisknout jeho výsledky. Německý vědec skromně odmítl nabídku sdílet Nobelovu cenu, kterou mu dal James Chadwick.

Objev neutronu je povolentransuranové prvky v laboratoři. To vedlo k objevu nositel Nobelovy ceny Enrico Fermi jaderných reakcí vyvolaných pomalými neutrony, a objev německých chemiků Otto Hahn a Strassmann jaderného štěpení, což mělo za následek vytvoření jaderné zbraně.

Práce na atomové bombě

V roce 1935 James Chadwick stal profesorem fyziky na univerzitě v Liverpoolu. Podle výsledků memoranda o Frisch-Peierls v roce 1940 studii proveditelnosti, kterou se stanoví atomovou bombu, byl jmenován do MAUD výbor, aby prozkoumaly tuto otázku podrobněji. V roce 1940 navštívil Severní Americe na misi Tizard k rozvoji spolupráce v oblasti jaderného výzkumu. Po návratu do Británie, se rozhodl, že to nebude fungovat, dokud válka neskončí.

V prosinci téhož roku Francis Simon, kterýpracoval v MAUD, zjistil, že je možné oddělit izotop uranu-235. Ve své zprávě uvedl, ocenění a technické specifikace pro vytvoření velkého podniku na obohacování uranu. Chadwick později napsal, že teprve pak si uvědomil, že atomová bomba byla nejen možná, ale nevyhnutelná. Od té chvíle musel začít užívat spací prášky. James a obecně podporoval bomba skupina U-235 a schválila její uvolňování difúzí izotopu U-238.

Výsledek života

Brzy šel do Los Alamos,ředitelství projektu Manhattan a společně s Nielsem Bohrem poskytli cenné rady vývojářům atomových bomby, které padaly na Hirošimu a Nagasaki. Chadwick James, jehož objevy radikálně změnily průběh lidských dějin, byl v roce 1945 vyznamenán rytířem.

Po druhé světové válce se vrátil ke svémumísto v Liverpoolu. Chadwick rezignoval v roce 1958. Poté, co strávil deset let v Severním Walesu, vrátil se do Cambridge v roce 1969, kde zemřel 24. července 1974.