原子核物理學之父——盧瑟福

歐內斯特·盧瑟福，1871年8月出生於紐西蘭納爾遜附近鄉村的一個手工業工人家庭。

盧瑟福自幼聰明好學，15歲時便獲得了莫爾伯勒省獎學金，1887年2月進入納爾遜學校接受中等教育。在中學，盧瑟福打下了紮實的數學、化學等基礎，為他日後走上科學道路奠定了基礎。

1888年，盧瑟福獲得了初級大學獎學金，次年年初考入紐西蘭大學坎特伯雷學院學習。在這裡，他從數學和自然哲學教授庫克、化學和物理教授畢克頓教授那裡學到了科學的思維方法和紮實的實驗技術。畢業時，盧瑟福以全校第四的好成績取得了文學學士學位，同時又因為他在數學方面的特長，得以繼續留校深造。在此期間，他成功地設計了一部高效率的檢波器。

1894年，盧瑟福發表了一篇名為《使用高頻放電法使鐵磁化》的論文，並因此獲得了理學學士學位。同年，他又當選為紐西蘭科學學會會員。從此，這位年輕人邁出了他科學研究的第一步。因在科學領域的開拓性研究工作，盧瑟福又獲得了英國“1851年博覽會科學獎獎學金”，同時被選送到劍橋大學卡文迪什實驗室進行深造。

1895年，X射線被發現，這引起了盧瑟福的興趣。他與湯姆遜一起投入到X射線的本質及其對氣體導電所產生影響的研究工作中。在實驗中，他們發現X射線可以產生大量帶正負電的離子。不久，盧瑟福自己又發明了測定這些離子速度和複合率的方法。後來，他用鐳夾檢驗X射線。在研究中，他又發現了兩種射線，即α射線和β射線。之後他發表題為《鈾輻射及其產生的電傳導》的論文，在論文中，他詳細地說明了α射線和β射線的性質。他指出α射線易於被吸收，β射線具有很強的穿透性。這就為後來人們應用它們指明瞭方向。

隨著研究的不斷深入，盧瑟福與英國化學家索迪共同研究放射性，在對釷的研究中，他們分離出一種放射性比同重量的釷大上千倍的新物質，並命名為“釷X”，這就是後來我們知道的同位素。

基於對α粒子散射實驗的系統研究，盧瑟福對舊的原子論認為“原子是組成物質的基本單位”一說產生了懷疑，他提出了原子核的存在，並據此提出核式原子模型，它代替了在原子論思想領域統制了2300年之久的德謨克利特原子論。1908年12月，盧瑟福因為在“元素蛻變和放射性物質化學方面的研究”成就，獲得了本年度的諾貝爾化學獎。

盧瑟福對元素放射和原子結構的研究，為他贏得了世界性的榮譽。他當選為許多學術機構的會員，並被封為爵士，盧瑟福成為核物理學當之無愧的奠基人。1937年10月，盧瑟福逝世，享年66歲。

◆知識拓展

◇1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮原子，結果他發現氮原子轉化成一個氬原子和一個氧原子，盧瑟福成為自古以來把一種元素轉變成另一種元素的第一人。他實現了古代鍊金術士的夢想，也實現了第一個人工“核反應”，從此宣告了核能研究新時代的到來，這一震驚學術界的發現也為他帶來了世界性的聲譽。

◇盧瑟福本是一位物理學家，1908年卻獲得了該年度的諾貝爾化學獎，他對這一結果感到有些意外，曾風趣地說：“我一個搞物理的怎麼就得了個化學獎呢？”“這是我一生最絕妙的一次玩笑！”

★知識連結★

盧瑟福小時候家境貧寒，他是透過自己的刻苦努力完成學業的。這段艱苦求學的經歷培養了盧瑟福一種認準了目標就百折不回、勇往直前的精神。後來學生為他起了一個外號——“鱷魚”，並把鱷魚徽章裝飾在他的實驗室門口。因為鱷魚從不回頭，它總是張開吞食一切的大口，不斷前進。