Радіоактивний розпад

Відкриття Резерфорда дало хороший поштовх не тільки фізики як науки, а й йому самому. Він вирішив продовжити вивчати радіоактивність в Монреальському університеті, розташованому на території Канади. Разом з дослідником Содди вони провели ряд експериментів, за допомогою яких визначили, що атом змінюється в ході випускання своїх часток. Подібно середньовічним алхімікам, вчені трансформували уран в свинець, здійснюючи чергову наукову сенсацію. Так був відкритий радіоактивний розпад. Даний закон Резерфорд і Содді описали в роботі «Радіоактивне перетворення».

Фізики-теоретики визначили пряму залежність інтенсивності розпаду від числа діючих в зразку радіоактивних атомів, а також від колишніх часів.

Було виявлено, що з плином часу активність і інтенсивність розпаду зменшується строго в геометричній прогресії. Для кожної речовини необхідно свого часу. На основі швидкості розпаду вчений надалі сформулювати принцип напіврозпаду.

Резерфорд був талановитим експериментатором свого часу. Тому, засумнівавшись в моделі і теорії Томсона, він вирішив довести свої переконання дослідним шляхом. Томсоновскій атом має форму кулястого хмара з електронів, де все альфа-частинки повинні були б вільно проходити крізь фольгу. Для експерименту Резерфорда довелося сконструювати спеціальний прилад з свинцевого ящика з отвором, в якому він розмістив радіоактивний матеріал. Ящик повністю поглинав альфа-частинки в усіх напрямках, крім того, де розташовувалося отвір. Так формувався спрямований потік частинок. Попереду знаходилося два свинцевих екрану з певними прорізами, щоб відсіяти непотрібні частинки, раптово відхиляються від заданого курсу.

Британський вчений Ернест Резерфорд набув популярності серед колег тягою до нових, унікальних експериментів. За все життя дослідник провів безліч дослідів, завдяки яким зміг відкрити альфа- і бета-частинки, описати закон розпаду і напіврозпаду, сформулювати планетарну модель атома. До нього вважалося, що енергетичний потенціал є виключно зовнішнім джерелом. Але після того, як науковий світ дізнався, які частки створив і відкрив Резерфорд, фізики змінили своє скептичне думку. Досягнення вченого допомогли науці зробити величезні кроки в розвитку хімії і фізики, а також сприяли виникненню такої галузі як ядерна фізика.

Те, які мікрочастинки відкрив Резерфорд, справила значний вплив на розвиток атомної фізики.

Був здійснений сенсаційний прорив і доведено, що енергія спочатку виходить із самих атомів урану. Альфа-частинки стали позитивно зарядженими атомами гелію, бета-частинки виконували роль електронів. Відкриті пізніше гамма-частинки представляли собою електромагнітне випромінювання.

Посилання на основну публікацію