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ジェームズチャドウィック伝記、原子モデル、実験、寄稿
ジェームズチャドウィック （1891-1974）は1932年に中性子を発見したことを認められた英国の主要な物理学者でした。その後すぐに、彼は1935年にノーベル物理学賞を受賞しました。チャドウィックのニュートラルチャージに対する懸念は、彼がその存在を確認することができる10年前に起こった。.
このチェックの前に、Chadwickはいくつかの実験を行って失敗しました。それはフランスのIrèneJoliot-CurieとFrédéricJoliotの実験に基づいていた1932年に成功しました。その後、チャドウィックは戦争兵器の作成のための核分裂の利用の研究に専念した。.
索引
- 1伝記
- 1.1起源
- 1.2学術トレーニング
- 1.3プロとしてのキャリア
- 1.4マンハッタン計画
- 1.5イギリス向け核兵器
- 2チャドウィックの原子モデル
- 3実験
- 3.1核分裂
- 4チャドウィックの科学への貢献
- 5興味のある記事
- 6参考文献
伝記
起源
チャドウィックは1891年10月20日にイングランド北東部のボリントンの町で生まれました。彼は2人の謙虚な労働者の息子でした。.
チャドウィックは幼い頃から内向的で非常に知的な子供として際立っていました。彼はマンチェスターで高校を始めました、そして16歳でマンチェスターの今絶滅したビクトリア大学で純粋な物理学を研究するために奨学金を獲得しました。.
学術形成
物理学の若い約束は正式に17歳で1908年に彼の大学の研究を始めた.
彼はアカデミーで優れた経歴を持ち、彼の経歴の最後の年に彼は元素の崩壊と放射性物質の化学に関するノーベル賞の研究Ernest Ruthefordを担当しました.
1911年に物理学の学位を取得した後、彼は1913年に首尾よく最高に達した物理学の修士号に入学しました。その間彼は自分の研究室でRuthefordと手を取り合って働き続けました。.
後に、彼はTechnische Hochschuleでドイツの物理学者Hans Geigerの隣でベータ放射線の研究を深めるためにドイツのベルリンへの彼の移動を許したプロの奨学金によって恩恵を受けました。.
ベルリン滞在中、1914年7月に第一次世界大戦を始めました。スパイの非難のため、1918年までルーレベンの市民収容所に収容されました。.
1919年にチャドウィックはイギリスに戻り、ケンブリッジ大学で博士号を取得しました。その間、彼は当時有名な機関のキャベンディッシュ研究所を率いていたラザフォードの研究に再び加わった。.
1921年に、21歳で、彼は博士号を取得しました。 哲学博士）、核力と原子番号に関する特別研究論文を発表することによって.
1923年に彼はケンブリッジのキャベンディッシュ研究所のアシスタントリサーチディレクターに任命されました。チャドウィックは1935年までこの役を務め、彼はリバプール大学への入学を決心しました。.
プロとしてのキャリア
彼の科学的貢献のおかげで、彼は1932年にヒューズメダルに値するようになりました。ロンドンの王立協会によって授与されたこの認識は、物理科学および/またはその実用的な応用について発見した人々に報います.
1935年、彼は原子核に電荷を持たない素粒子としての中性子の発見でノーベル物理学賞を受賞しました。.
第二次世界大戦中、チャドウィックは爆弾の製造に原子力技術を使用することの実現可能性を分析するために設立された英国のMAUD委員会に積極的に参加しました。.
ジェームズチャドウィックはまた、第二次世界大戦中に核兵器を開発するためにカナダからの支援を受けて英国によって認可され資金提供された研究プログラムであるチューブアロイプロジェクトの重要な部分でした。.
チャドウィック氏は、この期間、彼の提案がイギリス、カナダ、アメリカ間の研究協力交渉の架け橋となったため、彼の機知に富んだ政治的態度で際立っていました。.
マンハッタンプロジェクト
第二次世界大戦の終わりに向かって、チャドウィックはマンハッタン計画におけるイギリスの任務のバトンを取りました。後者は、最初の原子爆弾を開発するための、米国、英国、カナダ間の共同研究プロジェクトです。.
Chadwickは、民間人でアメリカ人ではないにもかかわらず、プロジェクトのすべての機密情報、デザイン、計画、データ、予算などに自由にアクセスできました。両方の条件がプロジェクトに参加するための排他的だったことは注目に値する.
後で彼は1945年に、そしてその1年後にEEにイギリスの紳士に任命されました。 UUマンハッタン計画での価値の貢献に対して彼に勲章を授与.
イギリスの核兵器
チャドウィックは第二次世界大戦の終わりに、独自の核兵器を開発するというイギリスのイニシアチブを大いに推進しました。.
その目的を追求して、チャドウィックは英国原子力諮問委員会のメンバーとして選出され、また原子力に関する国連委員会の前にイギリスの代表として参加しました。.
1948年頃、ジェームズ・チャドウィックはケンブリッジ大学のゴンビル＆カイウス大学で教授を務めました。その後、1950年に、彼はコプリーメダルを受け取ったときにロンドンの王立協会によって再び授与されました.
8年後、彼は自発的にノースウェールズに引退することにしました。 James Chadwickは1974年7月24日にケンブリッジ市で亡くなりました.
チャドウィックの原子モデル
チャドウィックの原子モデルは、陽子（陽電荷）だけでなく中性子（中性電荷）で構成される原子核のモデル化に焦点を当てています。.
チャドウィックが中性粒子の存在を実証しようとする熱意は1920年代に生まれましたが、その当時、一流の科学者は無駄に複数の試みをしました。 10年後、ChadwickはフランスでIrèneJoliot-Curie（Marie CurieとPierre Curieの娘）とFrédéricJoliot（Irèneの夫）の実験を再現しました。.
この2人の科学者は、ガンマ線を使用してパラフィンワックスのサンプルから陽子を排除することを達成しました。.
Chadwickは、ガンマ線の放出が中性粒子を含んでいたこと、そしてこれらの粒子がワックスのサンプルに当たったものであり、その後ワックスからのプロトンの放出を引き起こすと考えました。.
したがって、彼はこれらの実験をキャベンディッシュ研究所で再現しようとし、ベリーをアルファ粒子で照射するために、ポリーニウム（キュリーによってガンマ線源として使用されていた）を使用しました。.
次に、この放射線はパラフィンワックスの同様の試料に衝突し、そして前記試料のプロトンは物質から激しく放出された。.
陽子の振る舞いはチャドウィック自身による実験に適応した小さな電離箱を通して観察された。.
Chadwickは、ワックスによって放出されたプロトンの挙動は、それらの粒子が他の電気的に中性の粒子に衝突し、非常に似た質量を持っている場合にのみ説明できることを発見した。.
2週間後、James Chadwickが科学雑誌に記事を発表しました 自然 中性子の存在の可能性について.
しかし、チャドウィックは中性子が陽子と電子からなる配置であることを最初に考慮してモデルを考え、中性電荷を生成した。後に、ドイツの物理学者Werner Heisenbergは中性子がユニークで素粒子であることを示しました.
実験
中性子の発見の後、チャドウィックはこの新しい原子成分のキャラクタリゼーションに関してますます進むことに焦点を合わせました.
中性子とチャドウィックの原子モデルの発見は、中性子と原子核との衝突および原子の外側の陽子の放出を考えると、伝統的な科学の見方に革命をもたらしました。.
ベータ分解は、原子核内の陽子と中性子の存在のバランスをとるために、原子の核からベータ粒子（電子または陽電子）が放出されるプロセスです。.
このプロセスのために、チャドウィックの発見に動機付けられて、いくつかの中性子の陽子への変換を誘導するために、世界中で多くの実験が行われた。.
各化学元素はそれが所有するプロトンの数に従って識別されるので、以前の実験は、所有する多数のプロトンを有する新しい化学元素の創製および／または発見への扉を開いた。.
核分裂
チャドウィックは、核分裂の過程を通して、重い原子の原子をいくつかの小さい原子核に分割する中性子の使用に関する彼の後の分析を強調した。.
このように命名されているのは、分裂が原子の核で起こり、非常に大量のエネルギーを生み出すからです。この概念は強力な核兵器の設計に使用されました.
チャドウィックはリバプール滞在中の粒子加速器の購入にさえ資金を出しました、そしてこのために彼は1935年にノーベル賞を獲得することによって得られた資金の一部を使いました.
チャドウィックの科学への貢献
ジェームズチャドウィックの科学への貢献の中で彼は1935年の物理学でノーベル賞を受賞した中性子の発見を強調しています。.
中性子の発見
ケンブリッジのキャベンディッシュ研究所での調査中に、ラザフォードとチャドウィックは、原子核の性質を調査するためにアルファ粒子で実験を行った。原子核が1911年にラザフォードによって発見されたことは注目に値する.
これらの調査は、この物質がアルファ粒子の衝撃にさらされたときに、ベリリウムから発生することが今までに見られなかった放射線を分析することによって行われました.
この放射線は陽子の質量と非常によく似た質量の粒子で構成されていますが、電荷はありません。これらの粒子は、それらの組成が中立であるため、中性子と呼ばれていました.
チャドウィックは1932年半ばにこの発見をしました、そしてそれと共に彼はチャドウィックの原子モデルの前提を定義しました、その詳細はこの記事の次のセクションで詳述されます。.
核研究
チャドウィックによる中性子の発見は、この技術を用いた核分裂の発見と戦争兵器の開発のための気まぐれなシナリオを作りました.
Chadwickは、元素の原子に中性子を衝突させることによって、この物質の核が貫通して分裂し、かなりの量のエネルギーを生み出すことができることを発見しました。.
そこから、チャドウィックは戦争の武器の開発のためのこのタイプの技術の避けられない性質を発表し、そしてアメリカのこのプロセスに関連する外交問題に直接関与するようになりました。 UUとイギリス.
チャドウィックは1943年から1945年の間に他のアメリカ人およびカナダ人の科学者と共に原爆の建設に協力しました.
彼は、アメリカ合衆国、ニューメキシコのロスアラモス研究所で働いていた英語の科学代表団を指揮していました。 1939年、アメリカはマンハッタン計画（原爆を受けたコードネーム）の調査を開始します.
フランクリンデラノルーズベルト大統領は、ナチスによる爆弾の製造のための核分裂の使用について、アルバートアインシュタインを通して、核科学者エドワードテラー、レオシジャードとユージーンウィグナーによって警告されました.
トリチウムの発見
トリチウムは1911年にイギリスの科学者ジョセフ・ジョン・トムソンによって既に確認されていました、しかし彼はそれが三原子分子であると信じました.
アーネスト・ラザフォードはすでにそれを発表していたが、ラザフォードのチームで働いていたチャドウィックがそれを水素同位体として分類したのは1934年までではなかった。.
トリチウムは水素の放射性同位元素で、その記号は3 Hです。それは陽子と二つの中性子によって形成された核からなる。.
トリチウムは、窒素、リチウム、ホウ素のターゲットを含まない中性子による衝撃によって生成されます。.
ウラン235の核分裂の促進
James Chadwickによる中性子の発見は核分裂を促進した。すなわち、天然に見られる化学元素であるウラン238からのウラン235の分離.
ウラン２３５の濃縮は、同位体２３５を得て核エネルギーを生成するために天然ウランがさらされるプロセスである。核分裂は核反応です。つまり、それは原子の核で引き起こされます.
この化学反応は、重い核が2つ以上の小さな核に分割され、光子（ガンマ線）、自由中性子、その他の核の断片などの副産物に分割されたときに発生します。.
放射性物質の放射に関する条約
1930年、James Chadwickは放射性物質の放射線に関する論文を書きました。.
チャドウィックはどうにか中性子の質量を測定することができた、そしてそれが違いを除いて陽子に似ていると推論した：それは中性電荷を持っていた.
そして、原子核は中性子と陽子で構成されており、陽子の数は電子の数と同程度であると結論した。.
彼の研究とイギリスのマンチェスター大学とケンブリッジ大学の物理学研究所の研究への貢献は、原子力の知識とラザフォードの原子モデルの構築の鍵となった.
興味のある記事
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参考文献
- J.チャドウィック、中性子の存在、Proc。ロイ。 Soc。A 136（1932）chemteam.infoから2017年12月18日にアクセス
- チャドウィック（1891-1974）。 losavancesdelaquimica.comの相談に応じます
- ジェームズチャドウィック - 伝記。 buscabiografias.comのご相談
- PérezAguirre、Gabriela。化学1。構成主義的アプローチ、1巻。books.google.comからの相談
- ジェームズチャドウィック。 es.wikipedia.orgに相談してください
- ブラウン、アンドリュー（1997）。中性子と爆弾：ジェームズ・チャドウィック卿の伝記。オックスフォード大学出版局。 amazon.co.ukから回復
- James Chadwick（1998）。百科事典Britannica、Inc.取得元：britannica.com
- ジェームズチャドウィック（s.f.）。以下から取得しました：atomicheritage.org
- ジェームズチャドウィック（s.f.）。取得元：famousscientists.org
- ジェームズチャドウィック - 伝記（2014）。ノーベルメディアAB。以下から取得しました：nobelprize.org
- ジェームズチャドウィック：伝記と原子理論（s.f.）。取得元：study.com
- 物理科学の原理（1998年）。百科事典Britannica、Inc.取得元：britannica.com
- ウィキペディア、フリー百科事典（2018）。中性子の発見取得元：en.wikipedia.org.