RUTHERFORD Ernest

Physiker, 1871 - 1937

Ernest Rutherford wurde am 30. August 1871 in Spring Grove, Neuseeland geboren.

Er zeichnete sich früh durch außergewöhnliche schulische Leistungen aus, so dass ihn mehrfach gewährte Stipendien in die Lage versetzten, die Universität von Christchurch in Neuseeland und danach das Cavendish-Laboratorium (Fakultät für Physik) an der Universität Cambridge, England zu besuchen und Physik zu studieren. Unter der Leitung von Joseph John Thomson führte er zunächst seine schon in Neuseeland begonnenen Arbeiten - seine erste wissenschaftliche Publikation erschien 1894 in den „Transactions of the New Zealand Institute“ - über die magnetisierende Wirkung schnelloszillierender elektromagnetischer Felder fort. Mit einem selbsterfundenen magnetischen Detektor stellte er den damaligen Entfernungsrekord für Radiowellenempfang von 0,5 Meilen (0,8 km) auf.

Die Entdeckung der Radioaktivität durch Antoine Henri Bequerel im Februar 1896 gab seiner Forschung eine neue, für seine weitere Laufbahn bestimmende Richtung. Er untersuchte die ionisierende Wirkung radioaktiver Strahlung auf Gase und entdeckte zwei unterschiedlich stark absorbierbare Teilchen, die er als Alpha- und Betastrahlen nannte.

Im Sommer 1898 erhielt er eine Berufung als Professor für Physik an die McGill-Universität in Montreal, Kanada, an der er ein knappes Jahrzehnt (bis 1907) blieb.

Die Alpha-Teilchen waren ein Lieblingsgegenstand seiner Forschungen. 1903 gelang ihm ihre Ablenkung im starken Magnetfeld und der Nachweis, dass sie positiv geladen sind. Dass es sich um zweifach positiv geladene Heliumionen bzw. Heliumkerne handelt, zeigten 1908 zwei Mitarbeiter Rutherfords, Hans Geiger und Thomas Royds.

Das Gesetz des radioaktiven Zerfalls, die herausragende Entdeckung seiner kanadischen Zeit, entwickelte er 1902 zusammen mit Frederick Soddy. Für seine „Untersuchungen über den Zerfall der Elemente und die Chemie der radioaktiven Materie“ erhielt er 1908 den Nobelpreis für Chemie.

1907 kehrte Rutherford als Nachfolger von Arthur Schuster, der zu Rutherfords Gunsten auf den Langworthy-Lehrstuhl an dr Universität in Manchester verzichtet hatte, nach England zurück. Im Anschluss an die 1906 beobachtete Schmalwinkelstreuung von Alpha-Teilchen beim Durchgang durch dünne Materieschichten suchten im Frühjahr 1909 Ernest Marsden und Hans Geiger in Rutherfords Labor nach einer potentiellen Weitwinkelstreuung.

Das Rutherfordsche Modell des Atoms mit Kern war die Grundlage für die Atomtheorie Niels Bohrs, der im Sommer 1912 bei Rutherford gearbeitet hatte und Mitte 1913 seine neuen Ideen publizierte (Bohr-Sommerfeldsche Atomtheorie). Die Theorie erfuhr noch im selben Jahr in Rutherfords Labor eine glänzende Bestätigung durch Henry Moseleys Experimente über die Wellenlängen der charakteristischen Röntgenstrahlung.

Nach jahrelangen Vorarbeiten gelang Rutherford 1919 der Nachweis der ersten künstlich erzielten Kernumwandlung. Im gleichen Jahr wurde Rutherford Nachfolger seines Lehrers Thomson und Leiter des Cavendish-Laboratoriums in Cambridge. Hier entfaltete er seine Qualitäten als Dirigent aktueller Forschung. 1932 krönte sein Schüler James Chadwick diese Phase seines Lebens mit der Entdeckung des von Rutherford schon 1920 vermuteten Neutrons.

Rutherford  starb am 19.Oktober 1937 in Cambridge.

(Quelle: Dreier M: Ernest Rutherford, in Die Geschichte der Physik. Berühmte Physiker und deren Wirken)

Bearbeitungsstand: August 2021

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