جیمز چادویک که بود و چه کرد؟

فیزیکدان بریتانیایی

جیمز چادویک که بود و چه کرد؟

جیمز چادویک، به طور کامل سر جیمز چادویک، (زاده ۲۰ اکتبر ۱۸۹۱، منچستر، انگلستان – درگذشته ۲۴ ژوئیه ۱۹۷۴، کمبریج، کمبریج شایر)، فیزیکدان انگلیسی که در سال ۱۹۳۵ جایزه نوبل فیزیک را برای کشف نوترون دریافت کرد. برای مطالعه کامل مقاله با مجله علمی آندرومدامگ همراه باشید.

 

چادویک در دانشگاه منچستر تحصیل کرد و در آنجا زیر نظر ارنست رادرفورد کار کرد و در سال 1913 مدرک فوق لیسانس گرفت. سپس زیر نظر هانس گایگر در Technische Hochschule برلین تحصیل کرد. هنگامی که جنگ جهانی اول آغاز شد، او در اردوگاه غیرنظامیان در Ruhleben زندانی شد. او تمام جنگ را در آنجا گذراند، اما با این وجود توانست کارهای علمی انجام دهد.

پس از پایان جنگ، چادویک به انگلستان بازگشت تا زیر نظر رادرفورد در دانشگاه کمبریج تحصیل کند. او در سال 1921 مدرک دکترا گرفت و در سال 1923 به عنوان دستیار مدیر تحقیقات آزمایشگاه کاوندیش در کمبریج منصوب شد. او و رادرفورد در آنجا دگرگونی عناصر را با بمباران ذرات آلفا مورد مطالعه قرار دادند و ماهیت هسته اتم را بررسی کردند و پروتون، هسته اتم هیدروژن، را به عنوان اجزای تشکیل دهنده هسته اتم های دیگر شناسایی کردند.

پس از کشف پروتون، فیزیکدانان حدس زدند که احتمالاً ذرات اضافی در هسته اتم وجود دارد. عناصر سنگین‌تر از هیدروژن، جرم اتمی بیشتری نسبت به عدد اتمی خود (تعداد پروتون‌ها) داشتند. تئوری های مربوط به ذرات اضافی شامل پروتون های اضافی بود که بار آنها توسط الکترون های موجود در هسته یا یک ذره خنثی ناشناخته محافظت می شد. در سال 1932 فیزیکدانان فرانسوی فردریک و ایرن ژولیوت کوری بریلیوم را با ذرات آلفا بمباران کردند و مشاهده کردند که یک تشعشع ناشناخته آزاد می شود که به نوبه خود پروتون ها را از هسته مواد مختلف خارج می کند. Joliot-Curies فرض کردند که این تابش اشعه گاما است. چادویک متقاعد شده بود که ذرات آلفا انرژی کافی برای تولید چنین پرتوهای گامای قدرتمندی را ندارند. او آزمایش‌های بمباران بریلیوم را خودش انجام داد و این تشعشع را اینگونه تفسیر کرد که از ذراتی با جرم تقریباً برابر با جرم پروتون اما بدون بار الکتریکی – نوترون‌ها تشکیل شده است. این کشف ابزار جدیدی برای القای فروپاشی اتمی ارائه کرد، زیرا نوترون‌ها، بدون بار الکتریکی، می‌توانستند بدون انحراف به هسته اتم نفوذ کنند و منجر به مدل جدیدی از هسته اتم شد که از پروتون و نوترون تشکیل شده است.

 

در سال 1935 چادویک به سمت یک کرسی فیزیک در دانشگاه لیورپول منصوب شد. در سال 1940 او بخشی از کمیته MAUD بود که قرار بود امکان سنجی بمب اتمی را ارزیابی کند. کمیته در سال 1941 به این نتیجه رسید که یادداشت 1940 اتو فریش و رودولف پیرلز درست است و جرم بحرانی تنها حدود 10 کیلوگرم (22 پوند) اورانیوم 235 مورد نیاز است. چادویک بعداً گفت که متوجه شده است که «بمب هسته‌ای نه تنها ممکن است، بلکه اجتناب‌ناپذیر است. آن موقع مجبور شدم قرص خواب بخورم. این تنها راه چاره بود.» نتایج کمیته MAUD در ایجاد انگیزه برای برنامه بمب اتمی آمریکا تأثیرگذار بود. او در سال 1943 رئیس هیئت بریتانیایی پروژه منهتن در لوس آلاموس، نیومکزیکو، ایالات متحده شد و با رئیس آن، ژنرال لزلی گرووز، رابطه نزدیکی برقرار کرد.

چادویک در سال 1945 شوالیه شد. او در سال 1946 به بریتانیا بازگشت و مشاور علمی بریتانیا در کمیسیون انرژی اتمی سازمان ملل متحد شد. او در سال 1946 استاد کالج گونویل و کایوس در کمبریج شد و در سال 1950 مدال کوپلی انجمن سلطنتی را دریافت کرد. در سال 1958 بازنشسته شد.

مطالبی که ممکن است به آن علاقه داشته باشید
ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.