アーネスト・ラザフォード

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ネルソン卿アーネスト・ラザフォード
ネルソン卿アーネスト・ラザフォード
人物情報
生誕 1871年8月30日
イギリスの旗 イギリス ニュージーランドの旗 ニュージーランド植民地 ブライトウォーター英語版
死没 1937年10月19日(66歳)
イギリスの旗 イギリス イングランドの旗 イングランド ケンブリッジ
居住 ニュージーランドイギリスカナダ
市民権 ニュージーランド、イギリス
国籍 ニュージーランド、イギリス
出身校 カンタベリー・カレッジ
ケンブリッジ大学
学問
研究分野 物理学-化学
研究機関 マギル大学
マンチェスター大学
指導教員 アレキサンダー・ビッカートン英語版
ジョゼフ・ジョン・トムソン
博士課程
指導学生
エドワード・アップルトン
セシル・パウエル
アーネスト・ウォルトン
ユーリ・ハリトン
他の指導学生 パトリック・ブラケット
ニールス・ボーア
エドワード・ブラード
ジェームズ・チャドウィック
ジョン・コッククロフト
ハンス・ガイガー
オットー・ハーン
ピョートル・カピッツァ
マーク・オリファント
フレデリック・ソディ
ダグラス・ハートリー
主な業績 原子核物理学の父
ラザフォード・モデル
ラザフォード散乱
ラザフォード後方散乱分光法英語版
陽子の発見
影響を
与えた人物
ヘンリー・モーズリー
ハンス・ガイガー
アルベルト・ウッド英語版
主な受賞歴 ランフォード・メダル(1905年)
ノーベル化学賞(1908年)
エリオット・クレッソン・メダル英語版(1910年)
マテウチ・メダル(1913年)
コプリ・メダル(1922年)
フランクリン・メダル(1924年)
プロジェクト:人物伝
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ノーベル賞受賞者 ノーベル賞
受賞年:1908年
受賞部門:ノーベル化学賞
受賞理由:元素の崩壊、放射性物質の化学に関する研究

アーネスト・ラザフォードErnest Rutherford, 1st Baron Rutherford of Nelson, OM, FRS, 1871年8月30日1937年10月19日)は、ニュージーランド出身、イギリスで活躍した物理学者化学者

マイケル・ファラデーと並び称される実験物理学の大家である。α線β線の発見、ラザフォード散乱による原子核の発見、原子核の人工変換などの業績により「原子物理学の父」と呼ばれる。

1908年ノーベル化学賞を受賞。また、ラザフォード指導のもとチャドウィックが中性子の発見、コッククロフトウォルトンが加速器を使った元素変換の研究、エドワード・アップルトンが電離層の研究でノーベル賞を受賞している。

肖像画はニュージーランドの銀行券100ドル紙幣の肖像に採用されている。

生涯[編集]

  • 1871年 - ネルソン近くのブライトウォーターで生まれる。父はスコットランドパース出身の農夫、母はイングランドエセックス出身。ラザフォード家12人兄弟の4子として生まれる。
  • 1876年 - フォックスヒルへ一家で引越す。
  • 1877年 - ハブロックへ一家で引越す。
  • 1882年 - ペロラス・サウンドに引越し、中学校へ通う。中学校で後に妻となるメアリ・ニュートンと出会う。奨学金審査に合格し名門ネルソン・カレッジへ進学。
  • 1890年 - 奨学金審査に合格しニュージーランド大学カンタベリー・カレッジ(現在のカンタベリー大学)へ進学。在学中に電波検知器Signal detector)を作る。
  • 1892年 - 磁化に関する研究で学士(文学)の学位を取得。 
  • 1893年 - 数学・数理物理学・物理学を専攻し修士(文学)の学位を取得。同年、クライストチャーチ・ボーイズ・ハイスクールの臨時教師になるも、正教員採用審査に3度も不合格となり教職を諦める。
  • 1894年 - ニュージーランド大学カンタベリー・カレッジへ復学し、地質学と物理学を専攻。学士(理学)の学位を取得。
  • 1895年 - ニュージーランド大学オークランド・カレッジ(現在のオークランド大学)に在籍するジェームズ・マクローリンが辞退したため、1851研究奨学生に採用される。渡英し、イギリスケンブリッジ大学キャヴェンディッシュ研究所の研究員となる。ジョセフ・ジョン・トムソン教授指導のもと、気体の電気伝導の研究を始める。
  • 1898年 - ウランから二種類の放射線(α線とβ線)が出ていることを発見。カナダモントリオールにあるマギル大学教授に就任。
  • 1899年 - 放射線のアルミ箔の透過を調べ、α線とβ線を分離。
  • 1900年 - ポール・ヴィラールの発見した「透過性が高く電荷を持たない放射線」が電磁波であることを示す。ソディと共同でラジウムトリウムアクチニウムの研究を始め、放射性元素が互いに移り変わると考えるようになる。「半減期」の概念を作る。これは後に岩石の年代測定に用いられるようになる。同年6月28日、メアリ・ニュートンと結婚。カナダ王立協会フェローに就任。
  • 1901年 - 長女エイリーンが誕生。
  • 1902年 - 元素が放射線を放出すると別の元素に変わるという放射性元素変換説を提唱。
  • 1903年 - ロンドン王立協会会員となる[1]。上記の「透過性が高く電荷を持たない放射線」をγ線と名付ける。
  • 1907年 - マンチェスター・ヴィクトリア大学(現・マンチェスター大学)教授に就任。この年、ガイガーと共同でα粒子の計数に成功。これは後にガイガー・ミュラー計数管として実用化される。
  • 1908年 - ボルトウッドと共同で放射性元素の変換系列を調べて変換がで終わることを発見し、またその速度を求めた。この年、α線をガラス管に集め、放電スペクトルを調べることでα線がヘリウム原子核であることを発見。また、「元素の崩壊および放射性物質の性質に関する研究」によりノーベル化学賞を受賞。
  • 1911年 - ガイガー、マースデンとともにα線の散乱実験を行い、原子核を発見。この実験結果に基づいてラザフォードの原子模型を発表。
  • 1914年 - ジョージ5世よりナイト勲位を授与され「サー(Sir)」の称号を得る。
  • 1919年 - ケンブリッジ大学キャヴェンディッシュ実験物理学講座教授 兼 キャヴェンディッシュ研究所長に就任。α線を窒素原子に衝突させ、原子核の人工変換に成功。
  • 1920年 - 中性子の存在を予言(中性子は教え子のチャドウィックが1932年に発見しノーベル物理学賞を受賞する)。また重水素の存在も予言する。
  • 1926年 - ロンドン王立協会長に就任(1930年まで)。
  • 1930年 - 長女エイリーンが死去(29歳)。
  • 1931年 - ネルソンのラザフォード男爵に叙される。
  • 1931年 - 英国物理学会長に就任(1933年まで)。
  • 1937年 - 絞扼性ヘルニアで死去(66歳)。ウェストミンスター寺院に埋葬される。
  • 1997年 - 原子番号104の元素がラザホージウム (Rutherfordium) と名づけられる。

原子物理学の父[編集]

この称号は科学史の中だけではなく、その人柄によってこそ裏書きされる。ラザフォードは慈愛心に満ち、若い研究所員たちを、ボーイズ(息子たち)と呼んだ。ケンブリッジのキャヴェンディッシュ研究所は、設備や計測機を開発しながら大きくなり、成果を上げて行った。

その開発や研究に取り組むのは、若い所員たちであった。質量選別器でアイソトープの分離に成功したフランシス・アストン霧箱で原子軌道を撮影した清水武雄、それを元に原子軌道を開明したパトリック・ブラケットなど、世界中から逸材が詰め寄せている。

ラザフォードは長身で、風格があり、夏のビーチでもジャケットを脱がない英国紳士であった。彼は自分で財界から寄付を募って、研究所の予算を四倍にまで伸ばした。

父と称されながら、一番弟子とは生別・死別を余儀なくされている。逆に、それ故に父性が際立つとも言える。周期表を発明し、未発見の原子を予測したヘンリー・モーズリーは、志願して従軍し、ガリポリ戦線で命を落とした。これでイギリスは、原子物理の一線から退いたと言われる。

キャヴェンディッシュ研究所でのお気に入りは、ロシアから来た物理学者ピョートル・カピッツァであった。彼は始め、ソビエトとイギリスとを自由に行き来していた。しかし、1934年、物理学者の重要性に気付いたソビエト政府は、彼を渡航禁止にした。ラザフォードはそれに抗議の手紙を出した。それに対する返事には、「イギリスがカピッツァを欲しがっているのは理解できる。我々もそれと同じくらいラザフォードを求めている」というものだった。英首相ボールドウィンの助力を頼んだが、無駄だった。カピッツァの親類の女性が、駐英ソビエト大使マイスキーに向かって、「うちのピョートルは頑固者だ」と脅すと、大使は、「我らのヨシフはもっと頑固者だ」と返した。万事窮す。ここでラザフォードはどんな手に打って出たか。彼はカピッツァの為に、三つの財団の予算を使って建設し、ケンブリッジの三つの発電所の出す電力を一度に使う高圧の実験装置を、なんと、ソビエトに送り付けたのだ。これにはソビエトも、三万ポンドの代償を支払ったのみならず、カピッツァを慰める為、モスクワに英国様式の新しい研究所を建てた。カピッツァも観念して、「我々は運命という大河の中を流れる一微粒子に過ぎない」とラザフォードに宛てた。[2]

参考文献[編集]

  • 小山慶太 『ケンブリッジの天才科学者たち』 新潮選書、1995年。ISBN 4106004887

脚注[編集]

  1. ^ Rutherford; Ernest (1871 - 1937); Baron Rutherford of Nelson” (英語). Library and Archive catalogue. The Royal Society. 2011年12月11日閲覧。
  2. ^ ロベルト・ユンク著、菊盛英夫訳、「千の太陽よりも明るく」1958、文芸春秋社。1967、筑摩書房。

関連項目[編集]

先代:
チャールズ・シェリントン
王立協会会長
1925-1930
次代:
フレデリック・ホプキンズ