拉塞福 Ernest Rutherford

拉塞福 Ernest Rutherford
國立彰化師範大學物理學系研究所許嘉榕研究生/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

拉塞福(1871-1937)為紐西蘭物理學家，被稱為近代物理之父或核子物理之父。拉塞福開拓了原子的軌道理論並預言中子的存在，著名的是在他的金箔實驗中發現了拉塞福散射現象。之後在鈾礦的幅射中發現 $$\alpha$$ 射線及 $$\beta$$ 射線。拉塞福也是首位建立半化(衰)期和衰變常數的觀念，1908 年他證明了放射性是原子的自然衰變，獲得諾貝爾化學獎。

1871 年出生於紐西蘭，家裡經營亞麻工廠，兄弟姊妹共有 12 位，拉塞福從小聰明，成績也很優異，國中畢業後為了減輕家中負擔，決定爭取尼爾生學院高院中學的獎學金，果然不負眾望！1889 年，拉塞福進入坎特布里學院。在坎特布里學院，拉塞福很幸運的遇見了兩位他最敬仰的教授，一位是教數學的科克；一位是教物理和化學的畢克頓。在他們的引導下，拉塞福對科學研究的好奇心，愈來愈強烈，尤其是畢克頓的實驗室，使他獲得許多基本的技術和知識。

1891 年，拉塞福以「電磁研究」，申請科學展覽獎學金，他便以這些資金前往英國劍橋大學學三一學院做博士後研究，令他最開心的事就是接受湯姆生的教導。1898年拉塞福到加拿大蒙特婁麥吉爾大學擔任麥克唐納實驗室的物理教授，在那裡他發現放射性物質的貫穿能力並將其命名為 $$\alpha$$、$$\beta$$ 射線，並且完成放射性轉變的學說。1903~1905 拉塞福發現鐳 $$A$$、$$B$$、$$C$$、$$D$$、$$E$$、$$F$$。

他能用一般語言描述原子的理論、觀念以及放射現象。他也把阿伐粒子、貝他粒子以及質子作定性方面的分析。放射性物質的衰變方程式(指數函數)也是拉塞福首先採用。他又是首位建立半化(衰)期和衰變常數的觀念。

在 1909 年拉塞福在英國曼徹斯特(Manchester)大學用阿伐粒子撞擊一片薄的金箔，他注意到大部分的阿伐粒子都能通過金箔，但卻有八千分之一會回跳。他認為原子的質量必須集中於很小且帶正電荷的原子核上，而電子則位於遠離原子核的位置，最後他提出了一個類似於大陽系行星系統的原子模型，認為原子空間大都是空的，電子像行星圍繞原子核旋轉，推翻了當時所使用的梅子布丁原子模型。他用阿伐粒子撞擊氮，他証實可產生另一元素氧。

1937 年 10 月 19 日逝於劍橋。葬於西敏寺。

參考資料：
1. http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%8B%89%E5%A1%9E%E7%A6%8F
2. http://www.ssps.tn.edu.tw/userweb/tna011/s5.htm#s51
3. http://vm.nthu.edu.tw/science/shows/atom/at2.html
4. http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E … F%E6%A8%A1%E5%9E%8B