卢瑟福1871.8.30～1937.10.19LusefuErnest Rutherford

英籍新西兰、物理学家。生于新西兰南岛纳尔逊。1894年大学毕业时，由于他在电磁方面的实验和论文获得了奖金，并获得到英国最好的大学实习的机会。1895年卢瑟福获得英国剑桥大学第一批研究生奖学金，并于同年入卡文迪什实验室实习了3年(1895～1898年)，成为当时任该实验室主任的卓越物理学家J.J.汤姆孙的研究生。这时期，由于他在电磁波的发射和接收研究方面的实验才能，使他脱颖而出。1907年担任曼彻斯特大学实验物理学教授。1919年接替退休的J.J.汤姆孙，担任卡尔迪什实验室主任。1925年当选为英国皇家学会主席。1931年被封为纳尔逊男爵。卢瑟福在其66年的生涯中，对物理学作出了巨大贡献。在原子物理学、原子核物理学等领域都有开创性的成就。其主要贡献为：❶对放射性的研究。1896年，法国著名物理学家A.H.贝克勒尔发现有一些铀盐会自发地发射出穿透力很强的、不同于X射线的一种新的辐射。这种现象引起卢瑟福的极大兴趣，经过3年努力，于1899年肯定了放射性辐射中的两种成分，由他分别命名为α辐射和β辐射(不久之后，维拉德又发现了第三种成分γ辐射)。1900年通过对钍的放射性研究，同英国青年化学家F.索第一起，提出了原子自然衰变的划时代理论，宣布放射现象的实质是一种物质的原子以一定的速率自行衰变成另一种物质的原子，即放射性原子是不稳定的，通过放出α或β粒子而自发地变成另一种元素的原子。这一放射性变化理论，论文一发表，立即轰动了当时的科学界。1905年，他根据对α粒子的荷质比测量的实验结果，相信α粒子就是氦离子。放射性变化的理论打破了从道尔顿时代以来所牢固建立的原子不可分的观念，在物理和化学上形成了一次革命。由于在放射性研究方面的杰出贡献，卢瑟福获得了1908年的诺贝尔化学奖。
❷对原子结构的实验研究。1909年在曼彻斯特，卢瑟福和他的两个学生H·盖革（盖革计数管的发明人）和E.马斯登，观测穿过各种物质薄片(金、铜、铝)的α粒子，结果大出人们的预料：α粒子在穿越物质薄片时，绝大多数顺利通过，但少数α粒子发生散射，个别的甚至好象是跳了回来。按照汤姆孙的原子模型，α粒子应该很容易地穿过，不应发生散射现象。经过多次实验，卢瑟福根据力学原理提出了α粒子是让带正电的核所散射，其轨道是双曲线的设想，并根据这一设想导出卢瑟福散射公式。这个公式随即被盖革和马斯登用实验所证实。据此，卢瑟福得出了自己的原子模型；原子中有带正电的核，其半径小于10-¹²米，原子的重量集中在核上，核的周围是带负电的电子，它们沿稳定的轨道绕核转动。
❸人工核反应方面的研究。第一次世界大战期间，卢瑟福仍继续他的核物理实验研究。卢瑟福根据重元素的放射性衰变是由于原子核内部的不稳定性所致的观念，设想用不稳定的重核射出的高能粒子轰击轻核可能引起核转变。根据这一思路，1919年，卢瑟福用小块镭放出的一束α粒子轰击氮气，除满意地观察到在通过氮并被部分散射到各个方向的α粒子之外，还发现存在一些高能粒子，这些粒子后经实验测定，就是氢的原子核，被称为质子。这一工作的完成，标志着人类第一次实现了改变化学元素的人工核反应——用天然α粒子从氮原子核中打出质子。这以后的二三年内，卢瑟福和J.查德威克证实了从原子序数为5的硼到原子序数为19的钾，除了碳和氧之外，所有元素都可以用α粒子轰击而转变为下一号元素，同时放出一个质子。1920年，卢瑟福还预言了中子的存在。卢瑟福在科学上的成就使他成为20世纪伟大的科学家之一。