20. sajandil tekkis terve galaktika säravaid teadlasi, kes lõid kaasaegse füüsika aluse. Albert Einstein, Niels Bohr, Ernest Rutherford. Rutherford lõi aatomi planeedimudeli ja tõestas selle tõde.
1871. aastal sündis Uus-Meremaal kuulus füüsik Ehrenst Rutherford. Briti teadlast peetakse õigustatult tuumafüüsika isaks. 1911. aastal tõestas ta alfaosakeste hajutamise katse abil positiivse laenguga tuuma ja negatiivse laenguga osakeste olemasolu aatomis. Katse tulemuste põhjal lõi ta aatomi mudeli.
Füüsikaharidus ja karjäär
Ernestil oli hämmastav mälestus. Ta lõpetas põhikooli, teenides 580 punkti 600-st. Saades 50 naela, jätkas ta õpinguid Nelsoni kolledžis. Esimestest Canterbury kolledžis õppimise päevadest kandsid teda teadused.
1892. aastal kirjutas Rutherford töö "Raua magnetiseerimine kõrgsageduslikes heitmetes". Ta arendas ja lõi ka magnetidetektori. Pärast ülikooli lõpetamist 1894. aastal õpetas ta aasta keskkoolis. Kolooniates elavatele andekamatele noortele anti üle maailma messi stipendium, mis võimaldas neil lahkuda Inglismaale täiendõppeks. Rutherford sai ka sellise stipendiumi.
Ta soovis sooritada füüsika eksamitöö ja omandada magistrikraadi raadiolainete detektori õppimiseks. Kuid ei saanud rahastust Ühendkuningriigi valitsuse ametikohalt Cavendishi laboris.
Põhilised füüsilised avastused
Ernest Rutherford alustas tööd juhendajana, sest tal polnud isegi toidu jaoks raha. 1898. aastal avastab ta alfa- ja beetakiired. Esimesed tungivad lühikeseks, teised - pikaks. Varsti avastab Rutherford, et radioaktiivset gaasi eraldub radioaktiivsest tooriumist, mille ta nimetas "emanatsiooniks". Järgnevate uuringute käigus selgus, et ka teised radioaktiivsed elemendid kiirgavad kiirgust.
Ernest tegi kaks põhjendatud järeldust, mis panid aluse elementaarosakeste teoreetilisele füüsikale.
Kõik kiirgust kiirgavad elemendid eraldavad alfa- ja beetakiiri.
Kõigi ainete kiirgusaktiivsus teatud aja möödudes väheneb.
Nende järelduste põhjal võiks eeldada, et kõik radioaktiivsed ained kuuluvad ühte aatomite rühma ja neid saab klassifitseerida vastavalt nende radioaktiivsuse vähenemise perioodile. Rutherfordi vastastel oli võimatu uurijat veenda, et alfaosakesed ja heeliumituumad on üks ja seesama. Tema teooria leidis kinnitust, kui avastati, et heelium, oletatav alfaosake, sisaldab raadiumi.
Sama aasta suvel edenes Ernest äsja avastatud uurimuses ainete radioaktiivsuse nähtuse kohta. Sügisel asub ta McGilli ülikooli professori kohale. Radioaktiivsete komponentide elementide lagundamise suurepärase põhjendatud uurimistöö eest sai ta Nobeli keemiaauhinna.
Universumi aatomi struktuuri tõendamine
Saanud väljateenitud auhinna, asus teadlane uurima kõige huvitavamat nähtust, mis tekkis siis, kui alfaosakesed ründasid parimat kuldmetalli kihti. Aatomimudelis asuvad prootonid ja elektronid aatomis võrdselt ega oleks pidanud alfaosakeste rada palju muutma. Rutherford nägi, et mõned osakesed kaldusid oma trajektoorilt kõrvale palju rohkem, kui arvati.
Sellele mõeldes ehitas teadlane peagi teise aatomi mudeli. Uus simulaator sarnanes päikesesüsteemi miniatuurse mudeliga. Prootonid (positiivse laenguga osakesed) paiknesid aatomi keskel, mis ei olnud valgus, ja elektronid (negatiivse laenguga osakesed) paiknesid tuuma ümber ja talle ligipääsmatud. Hiljem sai Rutherfordi teooria tõestatud ja kõigi poolt aktsepteeritud.
Ülemaailmne tunnustus ja auhinnad
Esialgu valiti Ernest Rutherford Londoni Kuningliku Seltsi liikmeks ja 1925. aastal sai selle presidendiks füüsik. Ta oli Füüsika Instituudi president aastatel 1931–1933. 12. veebruaril 1914 sai kuningas Buckinghami palees rüütli ja võttis aadli tiitli.
Sõjaväekarjäär
Esimese maailmasõja ajal sai füüsik Briti Admiraliteedi leiutamise ja uurimise büroo tsiviilkomitee liikmeks. Ta uuris allveelaevade koordinaatide leidmise küsimust. Sõja lõpus naasis ta oma armastatud laborisse. Aastal 1919 tegi ta teaduses tohutu läbimurde. Vesinikuaatomite struktuuride uurimise käigus ilmus detektorile signaal, mida seletatakse asjaoluga, et elemendi aatomi tuum lakkas alfaosakese surumise tõttu paigal seismast.
1933. aastal, olles Adolf Hitleri poliitika pärast mures, asus Ernest Rutherford Saksamaa pagulaste abistamiseks loodud akadeemilise abi nõukogu presidendiks.
Isiklik elu
1900. aastal läks Ernest Rutherford lühikeseks ajaks Uus-Meremaale ja armus ootamatult teatud Mary Georgina Newtonisse, kellele ta hiljem isegi pakkumise tegi. Ta oli selle eramaja omaniku tütar, kus ta elas. Nad abiellusid ja 30. märtsil 1901 sündis nende ainus tütar Eileen Mary õnnelikust abikaasast. Ta abiellus tuntud astrofüüsiku Ralph Fowleriga ja suri 29-aastaselt. Peaaegu enne oma surma oli Rutherford täiesti terve ja suri Cambridge'is 1937. aastal. hiljem lühike ootamatu haigus.
Ta maeti Charles Darwini ja Isaac Newtoni haudade juurde.
