James Chadwick — upptäckaren av neutronen
Kortfattad uppslagsartikel om Sir James Chadwick, hans upptäckt av neutronen, betydelse för kärnfysik, karriär och roll under andra världskriget.
Översikt
Sir James Chadwick (biografi) var en brittisk kärnfysiker, född 1891 och avliden 1974, mest känd för att 1932 ha identifierat neutronen. Han arbetade vid Cavendish Laboratory under Ernest Rutherford och belönades senare med Nobelpriset i fysik 1935. Hans upptäckt förändrade förståelsen av atomens uppbyggnad och banade väg för senare utvecklingar inom kärnfysik.
Bildgalleri
10 Bilder
Upptäckten och dess egenskaper
Upptäckten av neutronen var viktig eftersom partikeln är oladdad och har ungefär samma massa som en proton. Genom att förklara hur atomkärnor kan innehålla fler partiklar än antalet laddningar löste neutronen flera återstående problem i atomteorin. Experimenten som ledde fram till upptäckten analyserade strålning som uppstod vid bombarderande av lätta ämnen med alfastrålning.
Karriär och vetenskapligt arbete
Chadwick utbildade sig och arbetade i Cambridge där han var en framstående forskare och kollega till flera ledande fysiker (akademisk profil). Han bidrog även med metodutveckling inom experimentell nukleärfysik och publicerade arbeten som klargjorde neutronens roll i atomkärnans struktur. Hans titlar och utmärkelser inkluderar både hedersbetygelser och medlemskap i vetenskapliga sällskap.
Betydelse, tillämpningar och följder
Neutronens upptäckt fick konkreta följder för både teoretisk forskning och praktiska tillämpningar. Den möjliggjorde senare upptäckten av kärnklyvning och var central för utvecklingen av kärnreaktorer och kärnvapen. Samtidigt öppnade den möjligheter inom medicinsk bestrålning, materialforskning och neutronaktiveringsteknik.
Andra världskriget och senare liv
Under andra världskriget engagerade sig Chadwick i brittiska och allierade forskningsprogram som rörde atomenergi och militär tillämpning. Efter kriget fortsatte han att vara en inflytelserik röst i vetenskaplig rådgivning och undervisning. För mer information om hans roll under krigsåren, se källor och arkiv.
Viktiga bidrag och noteringar
- Upptäckt av neutronen (1932) – ny partikel utan elektrisk laddning.
- Nobelpriset i fysik (1935) för hans experimentella arbete.
- Ledarskap i projekt som kopplade grundforskning till tekniska tillämpningar.
För vidare läsning och referenser, se särskild biografisk och vetenskaplig dokumentation (läs mer). Artikeln ger en översikt; detaljerade historiska och tekniska redogörelser finns i dedikerad litteratur.
Biografi
James Chadwick föddes i Bollington, Cheshire, England. Han gick på Manchester High School och studerade vid universiteten i Manchester och Cambridge. År 1913 åkte Chadwick till Berlin i Tyskland för att arbeta med vetenskapsmannen Hans Geiger. Han arbetade också med Ernest Rutherford. Han var fortfarande i Tyskland när första världskriget bröt ut och han internerades i Ruhleben P.O.W. Camp strax utanför Berlin. I lägret, som hade mer än 5 000 fångar (krigsfångar) hade det funnits en hästkapplöpningsbana. Det fanns stall med 27 hästboxar i varje stall. Fångarna bodde i dessa boxar. Fångarna fick göra saker för att hålla sig sysselsatta. Chadwick arbetade med en ung vetenskapsman som hette Charles Ellis. Tillsammans inrättade de ett laboratorium i stallet där de arbetade med jonisering av fosfor och även med fotokemisk reaktion av kolmonoxid och klor.
Karriär
Forskning i Cambridge
Efter kriget återvände Chadwick till Cambridge där han arbetade med Ernest Rutherford och studerade gammastrålning från radioaktiva material. De studerade också transmutationen av grundämnen genom att bomba dem med alfapartiklar och undersökte atomkärnans natur.
År 1932 gjorde Chadwick en mycket viktig upptäckt: han upptäckte partikeln i atomkärnan som blev känd som neutron eftersom den inte har någon elektrisk laddning. Till skillnad från heliumkärnorna (alfapartiklar) som är positivt laddade och därför stöts bort av de starka elektriska krafterna i kärnorna hos tunga atomer, behöver detta nya verktyg för atomupplösning inte övervinna någon elektrisk barriär och kan tränga igenom och splittra kärnorna hos även de tyngsta grundämnena. På detta sätt banade Chadwick väg för klyvning av uran 235 och för skapandet av atombomben. För denna viktiga upptäckt tilldelades han 1932 Royal Societys Hughes-medalj och senare Nobelpriset i fysik 1935. Han fick också smeknamnet "Jimmy Neutron" på grund av sin upptäckt av neutronen.
Liverpool
Chadwick blev professor i fysik vid Liverpools universitet 1935. Han arbetade med möjligheten att skapa en atombomb. Senare insåg han att atombomben verkligen skulle tillverkas. Han tyckte att det var mycket skrämmande att den vetenskap han hade arbetat med kunde leda till ett så fruktansvärt vapen. Han började ta sömntabletter.
Han gick med i Manhattanprojektet i USA, som utvecklade atombomberna som fälldes över Hiroshima och Nagasaki. Chadwick blev adlad 1945.
Återresa till Cambridge
Efter kriget flyttade Chadwick till universitetet i Cambridge och blev lärare vid Gonville and Caius College.
Han dog i Cambridge den 24 juli 1974.
Relaterade artiklar
Författare
AlegsaOnline.com James Chadwick — upptäckaren av neutronen Leandro Alegsa
URL: https://sv.alegsaonline.com/art/121268