James Chadwick

Džejms Čedvik
Džejms Čedvik
Rođenje 20. oktobar 1891.
Bolington
Smrt 24. jul 1974.
Kembridž
Polje fizika
Istaknute nagrade Nobelova nagrada za fiziku

Džejms Čedvik (engl. James Chadwick; Bolington, 20. oktobar 1891 — Kembridž, 24. jul 1974) je bio engleski fizičar. Dobio je Nobelovu nagradu za fiziku 1935. za otkriće neutrona.

Detinjstvo i mladost

Studirao je u Mančesteru i Kembridžu. Radio je 1913. sa Hansom Gajgerom na Tehniše Hohšule u Berlinu. Radio je takođe sa Ernestom Raderfordom. Tokom Prvog svetskog rata bio je interniran u koncentracionom logoru u Nemačkoj, kao neprijateljski špijun, koji je poslan da bi se videli nemački ratni planovi.

Istraživanja na Kembridžu

Posle rata Čedvik se vratio u Kembridž, gde je radio sa Ernestom Raderfordom na istraživanju emisije gama zraka iz radioaktivnih materijala. Osim toga proučavao je i transmutaciju elemenata, na taj način da ih je bombardovao alfa česticama. Istraživao je atomsko jezgro.

Tokom 1932. napravio je fundamentalno naučno otkriće. Otkrio je česticu u atomskom jezgru, koja će postati poznata kao neutron. Ta nova čestica neutron bila je bez električnog naelektrisanja. Alfa čestice imale pozitivno električno naelektrisanje i kad bi se njima bombardovala atomska jezgra alfa čestice bi bile odbijene zbog toga što su jezgra bila pozitivno naelektrisana. Kod težih elemenata Kulonska barijera je postajala još veća, pa alfa čestice nisu mogle da razbiju takva jezgra ni sa većim energijama bombardovanja. Međutim neutroni koje je Čedvik otkrio su mogli da dođu do atomskih jezgara težih elemenata, jer za njih nije postojala kulonska barijera pošto su bili bez naelektrisanja. Neutroni su mogli razbiti atomska jezgra i najtežih elemenata.

Čedvikovo otkriće je pripremilo teren za otkriće fisije urana 235 i za stvaranje atomske bombe. Dobio je Nobelovu nagradu za fiziku 1935. za otkriće neutrona. Nemački naučnik Hans Falkenhagen je otkrio neutron u isto vreme kad i on, ali se bojao da objavi taj rezultat. Čedvik mu je ponudio da deli Nobelovu nagradu sa njim, ali Falkenhagen je odbio tu počast.

Čedvikovo otkriće neutrona je predstavljalo malu revoluciju, jer je omogućilo da se stvaraju elementi teži od uranijuma. Njegovo otkriće je inspirisalo Enrika Fermija da otkrije nuklearne reakcije sa sporim neutronima (termalnim neutronima), a Lizu Majtner da otkrije nuklearnu fisiju.

Liverpul i atomska bomba

Čedvik je postao 1935. profesor u Liverpulu. Postao je tokom rata član komiteta za istraživanje mogućnosti pravljenja atomske bombe. Kao član Tizardove misije 1940. odlazi u SAD i Kanadu da bi se ostvarila saradnja na nuklearnim istraživanjima. Kada se u novembru 1940. vratio u Englesku zaključio je da neće biti ništa od tih istraživanja sve do kraja rata. Međutim u decembru 1940. Franc Simon je napisao izveštaj o mogućnosti da se izdvoji izotop uranijuma bitan za atomsku bombu uranijum 235. Simon je napisao ne samo o toj mogućnosti, nego i koliko bi to koštalo i tehničke karakteristike kako bi se to uradilo u velikom postrojenju obogaćivanja uranijuma. Od toga trenutka Čedvik je započeo rad na atomskoj bombi. Ubrzo se priključuje projektu Menhetn u SAD, u okviru koga su razvijene atomske bombe bačene na Hirošimu i Nagasaki.

References

  • Arnold, Lorna (1998). „A Modest Maker of Modern Physics”. Science 282 (5388): 422. Bibcode 1998Sci...282..422.. DOI:10.1126/science.282.5388.422. 
  • Bacher, Robert F.; Condon, Edward U. (1932). „The Spin of the Neutron”. Physical Review 41 (5): 683–685. Bibcode 1932PhRv...41..683B. DOI:10.1103/PhysRev.41.683.2. 
  • Bohr, Niels; Wheeler, John A. (1939). „The Mechanism of Nuclear Fission”. Physical Review 55 (5): 426–450. Bibcode 1939PhRv...56..426B. DOI:10.1103/PhysRev.56.426. 
  • Bondi, Hermann (30 June 1997). „How the Bomb's Creator Learned to Love the United States”. Times Higher Education Supplement. Pristupljeno 20 July 2014. 
  • Bromberg, Joan (1971). „The Impact of the Neutron: Bohr and Heisenberg”. Historical Studies in the Physical Sciences 3. ISSN 0890-9997. JSTOR 27757321. 
  • Brown, Andrew (1997). The Neutron and the Bomb: A Biography of Sir James Chadwick. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-853992-6. 
  • Bundy, McGeorge (1988). Danger and Survival: Choices about the Bomb in the First Fifty Years. Random House. ISBN 978-0-394-52278-4. 
  • Chadwick, James (1914). „Intensitätsverteilung im magnetischen Spektrum von β-Strahlen von Radium B+C” (German). Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft 16: 383–391. 
  •  ; Ellis, Charles D. (1922). „A Preliminary Investigation of the Intensity Distribution in the β-Ray Spectra of Radium B and C”. Proceedings of the Cambridge Philosophical Society 21: 274–280. 
  •   (1932). „Possible Existence of a Neutron”. Nature 129 (3252): 312. Bibcode 1932Natur.129Q.312C. DOI:10.1038/129312a0. 
  •   (1932). „The Existence of a Neutron”. Proceedings of the Royal Society A 136 (830): 692–708. Bibcode 1932RSPSA.136..692C. DOI:10.1098/rspa.1932.0112. JSTOR 95816. 
  •   (1933). „Bakerian Lecture. The Neutron”. Proceedings of the Royal Society A 142 (846): 1–26. Bibcode 1933RSPSA.142....1C. DOI:10.1098/rspa.1933.0152. JSTOR 96108. 
  • Chadwick, James; Goldhaber, Maurice (1934). „A Nuclear 'Photo-effect': Disintegration of the Diplon by γ rays”. Nature 142 (3381): 237–238. Bibcode 1934Natur.134..237C. DOI:10.1038/134237a0. 
  • Chadwick, James; Goldhaber, Maurice (1935). „The Nuclear Photoelectric Effect”. Proceedings of the Royal Society A 151 (873): 479–493. Bibcode 1935RSPSA.151..479C. DOI:10.1098/rspa.1935.0162. JSTOR 96561. 
  • Close, Frank E. (2012). Neutrino. Oxford: Oxford University Press. ISBN 9780199574599. OCLC 840096946. 
  • Falconer, Isobel (2004). „Chadwick, Sir James (1891–1974)”. The Oxford Dictionary of National Biography. DOI:10.1093/ref:odnb/30912. 
  • Farmelo, Graham (2013). Churchill's Bomb: How the United States Overtook Britain in the First Nuclear Arms Race. Basic Books. ISBN 978-0-465-02195-6. 
  • Fermi, E. (1968). „Fermi's Theory of Beta Decay (English translation by Fred L. Wilson, 1968)”. American Journal of Physics 36. DOI:10.1119/1.1974382. Pristupljeno 20 January 2013. 
  • Frisch, Otto (1939). „Physical Evidence for the Division of Heavy Nuclei under Neutron Bombardment”. Nature 143 (3616): 276. Bibcode 1939Natur.143..276F. DOI:10.1038/143276a0. 
  • Goldhaber, Maurice (1934). „Spontaneous Emission of Neutrons by Artificially Produced Radioactive Bodies”. Nature 134 (3375): 25. Bibcode 1934Natur.134...25G. DOI:10.1038/134025a0. 
  • Gowing, Margaret (1964). Britain and Atomic Energy, 1939–1945. Macmillan Publishers. OCLC 3195209. 
  • Hahn, Otto; Strassmann, Fritz (1939). „Über den Nachweis und das Verhalten der bei der Bestrahlung des Urans mittels Neutronen entstehenden Erdalkalimetalle” (German). Die Naturwissenschaften 27 (1): 11–15. Bibcode 1939NW.....27...11H. DOI:10.1007/BF01488241. Arhivirano iz originala na datum 2014-12-15. Pristupljeno 2015-05-09. 
  • von Halban, Hans; Joliot, Frédéric; Kowarski, Lew (1939). „Number of Neutrons Liberated in the Nuclear Fission of Uranium”. Nature 143 (3625): 680. Bibcode 1939Natur.143..680V. DOI:10.1038/143680a0. 
  • Heilbron, John L.; Seidel, Robert W. (1989). Lawrence and his Laboratory: A History of the Lawrence Berkeley Laboratory. University of California Press. ISBN 978-0-520-06426-3. 
  • Heisenberg, Werner (1932). „Über den Bau der Atomkerne. I” (German). Zeitschrift für Physik 77: 1–11. Bibcode 1932ZPhy...77....1H. DOI:10.1007/BF01342433. 
  •   (1932). „Über den Bau der Atomkerne. II” (German). Zeitschrift für Physik 78 (3–4): 156–164. Bibcode 1932ZPhy...78..156H. DOI:10.1007/BF01337585. 
  •   (1933). „Über den Bau der Atomkerne. III” (German). Zeitschrift für Physik 80 (9–10): 587–596. Bibcode 1933ZPhy...80..587H. DOI:10.1007/BF01335696. 
  • Herken, Gregg (2002). Brotherhood of the Bomb: The Tangled Lives and Loyalties of Robert Oppenheimer, Ernest Lawrence, and Edward Teller. Holt Paperbacks. ISBN 978-0-8050-6589-3. 
  • Hoddeson, Lillian; Henriksen, Paul W.; Meade, Roger A.; Westfall, Catherine L. (1993). Critical Assembly: A Technical History of Los Alamos During the Oppenheimer Years, 1943–1945. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-44132-2. 
  • Holt, John R. (1994). „James Chadwick at Liverpool”. Notes and Records of the Royal Society of London 48 (2): 299–308. DOI:10.1098/rsnr.1994.0030. JSTOR 532169. 
  • Jensen, Carsten (2000). Controversy and Consensus: Nuclear Beta Decay 1911–1934. Birkhäuser. ISBN 978-3-7643-5313-1. 
  • King, Charles D. (1997). „Sir James Chadwick and his Medical Plans for the Liverpool 37-inch Cyclotron”. Medical Historian 9: 43–55. Arhivirano iz originala na datum 2014-12-15. Pristupljeno 2015-05-09. 
  • Laurence, William L. (1946). Dawn Over Zero: The Story of the Atomic Bomb. Alfred A. Knopf. OCLC 4354887. 
  • Massey, Harrie; Feather, Norman (1976). „James Chadwick. 20 October 1891 – 24 July 1974”. Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society 22: 10–70. DOI:10.1098/rsbm.1976.0002. JSTOR 769732. 
  • Meitner, Lise; Frisch, Otto R. (1939). „Disintegration of Uranium by Neutrons: A New Type of Nuclear Reaction”. Nature 143 (3615): 239–240. Bibcode 1939Natur.143..239M. DOI:10.1038/143239a0. 
  • Oliphant, M. L. E.; Rutherford, Lord (1933). „Experiments on the Transmutation of Elements by Protons”. Proceedings of the Royal Society A 141 (843): 259–281. Bibcode 1933RSPSA.141..259O. DOI:10.1098/rspa.1933.0117. JSTOR 96218. 
  •  ; Kinsey, B. B.; Rutherford, Lord (1933). „The Transmutation of Lithium by Protons and by Ions of the Heavy Isotope of Hydrogen”. Proceedings of the Royal Society A 141 (845): 722–733. Bibcode 1933RSPSA.141..722O. DOI:10.1098/rspa.1933.0150. JSTOR 96179. 
  •  ; Harteck, P.; Rutherford, Lord (1934). „Transmutation Effects Observed with Heavy Hydrogen”. Proceedings of the Royal Society A 144 (853): 692–703. Bibcode 1934RSPSA.144..692O. DOI:10.1098/rspa.1934.0077. JSTOR 2935553. 
  •   (1974). „James Chadwick”. Physics Today 27 (10): 87–89. Bibcode 1974PhT....27j..87O. DOI:10.1063/1.3128956. 
  • Rutherford, Ernest; Chadwick, James (1912). „A Balance Method for Comparison of Quantities of Radium and Some of its Applications”. Proceedings of the Physical Society 24: 141–151. Bibcode 1911PPSL...24..141R. DOI:10.1088/1478-7814/24/1/320. 
  • Sublette, Carey (14 December 2006). „Polonium Poisoning”. Nuclear Weapon Archive. Pristupljeno 1 August 2014. 
  • Szasz, Ferenc (1992). British Scientists and the Manhattan Project: The Los Alamos Years. St. Martin's Press. ISBN 978-0-312-06167-8. 
  • Weiner, Charles (20 April 1969). „Interview with Sir James Chadwick”. American Institute of Physics. Arhivirano iz originala na datum 2014-07-16. Pristupljeno 5 August 2014. 
  • Whaling, Ward (2009). Robert F. Bacher 1905–2004. Biographical Memoirs of the National Academy of Sciences. National Academy of Sciences. Pristupljeno 22 March 2013. 
  • Zhang, Youshang (2010). „In memory of Professor Tianqin Cao (Tien-chin Tsao)”. Protein & Cell 1 (6): 507–509. DOI:10.1007/s13238-010-0074-2. PMID 21246905. 

Spoljašnje veze

James Chadwick na Wikimedijinoj ostavi
  • Chadwicks article in Nature (May 10, 1932: "The Existence of a Neutron")
  • Another letter (3 months earlier) from Chadwick to Nature Arhivirano 2005-12-30 na Wayback Machine-u
  • Annotated bibliography for Chadwick from the Alsos Digital Library for Nuclear Issues Arhivirano 2019-02-17 na Wayback Machine-u
  • Nobel prize Website entry