Ernest Rutherford, nacido el 30 de agosto de 1871 en Nueva Zelanda, es conocido como el padre de la física nuclear debido a su descubrimiento del núcleo atómico y sus innovaciones en el estudio de la radioactividad. A lo largo de su carrera, recibió numerosos honores, incluyendo el Premio Nobel de Química en 1908 y fue presidente de la Royal Society; sus investigaciones transformaron la comprensión de la estructura atómica y su modelo atómico contrarrestó el anterior de J.J. Thomson. Rutherford falleció el 19 de octubre de 1937, dejando un legado duradero en la ciencia y el desarrollo de la física moderna.

1. ERNEST RUTHERFORD Beatriz Malo Polo 1ºBto CNA CTS 5/12/2007

2. ÍNDICE BIOGRAFÍA DESCUBRIMIENTOS PRINCIPAL DESCUBRIMIENTO ¿CÓMO HAN INFLUIDO SUS DESCUBRIMIENTOS EN LA SOCIEDAD? ANÉCDOTAS DE SU VIDA HONORES QUE HA LOGRADO OPINIÓN PERSONAL BIBLIOGRAFÍA

3. BIOGRAFÍA

4. Nace el 30 de agosto de 1871, en Nelson, Nueva Zelanda. Es el cuarto de los doce hijos que tenían James y Martha Rutherford. James tenía origen escocés y se dedicaba a la ganadería, mientras que Martha era inglesa y ejercía de maestra. Por ello se dice que la afición de Rutherford hacia los estudios se la había proporcionado su madre que le había dado una educación muy severa.

5. ESTUDIOS: Con dieciséis años, en 1887, consiguió su primer premio, el premio al mejor alumno de la escuela de secundaria de la población de Nelson. Durante su vida de estudiante destacó en las materias de ciencias. En el año 1892 se graduó como Bachiller de artes y al año siguiente obtuvo la Maestría en Artes. Cuando acaba este bachillerato continúa estudiando “La frecuencia alternativa magnética del hierro.” Pero también ejerce de profesor de Física y Matemáticas al mismo tiempo. A partir de este último estudio empieza a desarrollar un detector de ondas de radio.

6. CAMBRIDGE, INGLATERRA (1895 -1898) En 1895 viaja a Cambridge para continuar estudiando junto a J.J.Thomson. El cual estaba a cargo del Laboratorio de Cavendish. Centro los estudios en los efectos de los Rayos X de un gas. Descubrieron que los rayos X tenían la propiedad de ionizar el aire. En 1898, tras pasar tres años en Cambridge, cuando contaba con 27 años, le propusieron una cátedra de física en la Universidad Mc Gill de Montreal, que aceptó inmediatamente, pues representaba para él la posibilidad de reunirse con su prometida, que seguía viviendo en Nueva Zelanda.

7. MONTREAL (1898-1907) Es en 1900 cuando se casa con su nueva mujer y a su vez cuando descubre el periodo de los elementos radiactivos. Cuatro años más tarde escribe un libro titulado “Radioactividad” Durante estos años pudo investigar sobre las partículas alfa y demostró que eran iones de helio. Trabajó con Frederick Soddy con el que mas tarde redactó las leyes de las desintegraciones radiactivas y descubrió el proceso que ocurre en la radioactividad. A partir de 1903 empieza a investigar el motivo por el cual algunas partículas alfa rebotan y tiempo mas tarde descubre que los componentes del núcleo son dos: los protones y neutrones. Durante su estancia en Mc Gill, publicará unos 80 artículos, e inventará numerosos dispositivos que no tienen nada que ver con la física nuclear.

8. MANCHESTER (1907-1919) En 1907 al obtener la plaza de profesor en la universidad de Manchester marcha allí. Allí inventará un contador que permite detectar las partículas alfa emitidas por sustancias radiactivas. En 1908 demuestra de modo definitivo que las partículas alfa son núcleos de helio. Ese mismo año gana el Premio Nobel de Química por sus trabajos de 1902. En 1911 hará su mayor contribución a la ciencia, al descubrir el núcleo atómico. Rutherford, junto con otros dos colaboradores habían descubierto un modelo de átomo diferente al de Thomson, el cual había causado gran expectación en la época En 1914 empieza la Primera Guerra Mundial, y Rutherford se concentra en los métodos acústicos de detección de submarinos. Tras la guerra, ya en 1919, lleva a cabo su primera transmutación artificial.

9. CAMBRIDGE (1919-1937) En 1919, Rutherford asume la dirección del Cavendish Laboratory, este centro se convirtió en uno de los principales centros de investigación científica. Ésta es para Rutherford la época de los honores: fue presidente de la Royal Society entre 1925 y 1930. También se le concedió la Medalla Franklin en 1924 y la Medalla Faraday en 1936. Realizó su último viaje a Nueva Zelanda, su país de nacimiento, que nunca olvidó, en 1925 y fue recibido como un héroe. Alcanzó la nobleza en 1931 y obtuvo el título de Barón Rutherford de Nelson, de Cambridge. Rutherford era un hombre muy robusto y entró en el hospital en 1937 para una operación menor, tras haberse herido podando unos árboles de su propiedad. A su regreso a su casa, parecía recuperarse sin problemas, pero su estado se agravó repentinamente. Murió el 19 de octubre de 1937

10. DESCUBRIMIENTOS

11. El primer descubrimiento o invento fue un detector de ondas de radio para conocer las propiedades magnéticas del hierro. Tras este descubrimiento continuó con la investigación de las ondas hertzianas. En 1895 se centro en el estudio de los rayos X. Descubrieron que los rayos X tenían la posibilidad de ionizar aire. Rutherford siguió investigando acerca de esto e invento una técnica que media la velocidad de los iones y su tasa de recombinación. Sus siguientes estudios le llevaron a descubrir dos radiaciones diferentes que hasta el momento se habían considerado como una sola: alfa y beta En 1907 inventa un contador que permite detectar las partículas alfa emitidas por sustancias radiactivas. Un año mas tarde demuestra definitivamente que las partículas alfa son núcleos de helio. A partir de 1911 su influencia en la investigación en el campo de la física nuclear es enorme. Así pues hace algunas conferencias en las que no afirma pero si que hace alusión a la existencia de un neutrón en el átomo. Finalmente, durante la Primera Guerra mundial se dedica a investigar los submarinos, en concreto la detección de ellos mediante ondas sonoras.

12. PRINCIPAL DESCUBRIMIENTO

13. HISTORIA El átomo es la unidad mas pequeña posible de un elemento químico. Esta “partícula fundamental” se considera indestructible. El conocimiento sobre este avanzaba muy lentamente ya que a la gente no le gustaba demasiado hablar de ello. No es hasta los siglos XVI y XVII, con la llegada de la ciencia experimental, cuando los avances en este campo se efectuaron mas rápidamente. En estos siglos empiezan a aparecer los términos que ahora nos parecen tan normales como, compuesto químico, mezcla homogénea o heterogénea, etc. A partir de estos siglos es cuando se empieza a desarrollar la física cuántica.

14. EXPERIMENTO Este experimento consiste en bombardear con partículas α, alfa, una lámina de oro de unos 5000 Ǻ de grosor, que tiene una anchura de unos dos mil átomos, observando los choques de las partículas que la atravesaban sobre una pantalla situada detrás de ella. Rutherford esperaba que las <<pesadas>> partículas alfa atravesaran la lámina con facilidad. Observó que eso era lo que sucedía para la mayor parte de dichas partículas, pero vio que algunas se desviaban claramente e incluso unas pocas rebotaban en la lámina.

15. CONCLUSIONES DE RUTHERFORD Rutherford al observar lo que ocurría tras ese experimento saco unas conclusiones que le llevaron a crear este nuevo modelo. Esas conclusiones eran: Dice que la materia está prácticamente <<hueca>>, ya que la mayor parte de las partículas alfa la atraviesan sin desviarse. También deduce que las partículas alfa rebotan debido a las repulsiones electrostáticas que sufren al pasar cerca de las cargas positivas. Ya que esto ocurre muy raramente, es preciso que dichas cargas ocupen un espacio muy pequeño en el interior del átomo, al cual denomina núcleo; este constituye la parte positiva del átomo y contiene casi toda su masa. Afirma la existencia de partículas neutras en el núcleo para evitar la inestabilidad repulsión entre los protones. Sugiere que los electrones deben moverse alrededor del núcleo, ya que su giro compensa la fuerza electrostática de atracción entre cargas e signos contrarios.

16. CONTRADICCIONES QUE TIENE ESTE MODELO El modelo de Rutherford tenía algunas limitaciones, las cuales hacía que este no fuese del todo cierto. Eran estas: En él se suponía que los electrones giran en orbitas alrededor del núcleo sometidos a la atracción eléctrica de este, lo que lleva a que pasado un tiempo la energía se termine y los electrones cayesen sobre el núcleo, lo cual no ocurre. La otra limitación es que este modelo no es capaz de explicar las bandas discontinuas de absorción o emisión de los espectros atómicos.

18. DIFERENCIAS CON EL MODELO DE THOMSON

19. ¿CÓMO HAN INFLUIDO SUS DESCUBRIMIENTOS EN LA SOCIEDAD?

20. En la época en la que Rutherford hacía sus descubrimiento, saber algo mas sobre estos temas era un gran paso, ya que la física, al igual que otras materias, estaba muy retrasada. Sobre el siglo XIX, es en realidad cuando se empieza a desarrollar de una manera positiva. Por lo tanto los descubrimientos que Rutherford llevo a cabo causaban un gran impacto en la sociedad, ya que esta no esta “acostumbrada” a estos hallazgos.

21. ANÉCDOTAS

22. Cuentan que un estudiante iba a recibir un cero cuando Rutherford le concedió otra oportunidad y este alumno contestó con varias repuestas acertadas. Por ello le pregunto Rutherford que porque no había respondido desde el principio la correcta. Este magnífico alumno contesto: “Porque todos lo profesores que he tenido me han intentado enseñar a pensar”. Cuando Rutherford concluía decía: “Este estudiante se llamaba Niels Bohr, físico danés, Nobel de Física en 1922, y quien fue un innovador de la teoría cuántica”

23. Se le apodó “el cocodrilo”, por que como un cocodrilo que nunca mira su propia cola, él siempre miraba delante de él y no en el pasado. “ La verdadera ciencia enseña, sobre todo, a dudar y a ser ignorante ”

24. HONORES QUE HA LOGRADO

25. En sus comienzos como estudiante ganó una beca. Continuó como profesor en la Universidad de McGill en Montreal Canadá. Fue miembro de la Real Sociedad de Canadá y de la de Londres. En 1904 publica su primer libro “RADIACTIVIDAD” y obtiene el doctorado por la Universidad de Nueva Zelanda. Fue jefe del departamento de física de la universidad de Manchester en Inglaterra, sustituyendo al Profesor Arthur Schuster. Premio Nobel de Química “por sus investigaciones sobre la desintegración de los elementos y la química de las substancias radioactivas” en 1908 En 1914, Rutherford fue hecho Caballero. En 1919, asumió la dirección del Laboratorio Cavendish, sucediendo a J. J. Thomson. hasta 1937.

26. También se le concedió la Medalla Franklin en 1924 y de la Medalla Faraday en 1936. Su apoyo ayudó a establecer el Departamento de Investigación Científica e Industrial de Nueva Zelandia en 1926. Tras morir las medallas de Ernest Rutherford fueron donadas a la Universidad de Canterbury. Ernest Rutherford es considerado el padre de la Física Nuclear. Sus trabajos nos develaron un mundo nuevo: el mundo del núcleo atómico.

27. OTRAS CURIOSIDADES

28. El elemento 104 de la tabla periódica, descubierto en 1964 fue nombrado en honor del descubridor del núcleo atómico: Rutherfordio, cuya abreviatura es Rf, En 1973 fue nombrado en su honor un cráter del planeta Marte, de 110 Km. de diámetro y que está cerca de los cráteres que llevan los nombres de otros pioneros de la ciencia nuclear, Becquerel y Curie. En 1976 se bautizó con su nombre otro cráter en la Luna, mucho más pequeño, cerca del cráter en honor de Sir Arthur Schuster. En 1992 se construyó en su honor un hermoso monumento, rodeado de jardines, en su ciudad natal, Nelson y al año siguiente su imagen apareció en el billete de 100 dólares de Nueva Zelanda.

29. OPINIÓN PERSONAL

30. Este trabajo me ha parecido interesante, ya que tenía una oportunidad para conocer a personajes muy importantes. En cuanto al contenido me ha resultado un poco difícil ya que la información sobre el era mucha y en algunas ocasiones los datos con eran los mismos en varias pagina. La mayoría de los comentarios que he leído, de opiniones que daban los alumnos o amigos, eran positivos y todos recogían una sola conclusión, que con lo que yo he leído también la recojo: ERA UNA PERSONA MUY HUMILDE “ YO MISMO SOY UN HOMBRE SENCILLO”

31. BIBLIOGRAFÍA

32. INTERNET: http://es.wikipedia.org/wiki/Experimento_de_Rutherford http://www.biografica.info/biografia-de-rutherford-lord-ernest-2146 http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_at%C3%B3mico_de_Rutherford http://www.biografiasyvidas.com/biografia/r/rutherford.htm http://www.astrocosmo.cl/biografi/b-e_rutherford.htm http://es.wikipedia.org/wiki/Ernest_Rutherford http://www.radioredam.com.mx/grc/homepage.nsf/main?readform&url=/grc/redam.nsf/vwALL/MLOZ-5QZVJT http://nicolasordonez0.tripod.com/id17.html LIBROS Física y Química 1º Bachillerato, Madrid, Mc Graw Hill, 2007

33. FIN