어니스트 러더퍼드

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어니스트 러더퍼드노벨상을 수상한 인물 또는 단체입니다.
Ernest Rutherford
어니스트 러더퍼드
어니스트 러더퍼드
출생 1871년 8월 30일(1871-08-30)
뉴질랜드 뉴질랜드 브라이트워터
사망 1937년 10월 19일 (66세)
잉글랜드 잉글랜드 케임브리지
국적 영국 영국
분야 물리학, 화학
출신 대학 캔터베리 대학교
케임브리지 대학교
지도 교수 알렉산더 윌리엄 비커튼
조지프 존 톰슨
지도 학생 제임스 채드윅, 닐스 헨리크 다비드 보어, 한스 가이거, 오토 한 등등
주요 업적 러더퍼드 원자 모형
러더퍼드 산란
양성자의 발견
수상 럼퍼드 메달 (1905)
노벨 화학상 (1908)
Matteucci Medal (1913)
Copley Medal (1922)

어니스트 러더퍼드 남작(Ernest Rutherford, 1st Baron Rutherford of Nelson, OM, FRS, 1871년 8월 30일~1937년 10월 19일)은 뉴질랜드에서 태어난 영국의 핵물리학자로, 핵물리학의 아버지로 불린다. 방사능의 법칙을 세웠고, 방사능이 원자 내부에서 일어나는 반응임을 밝혔으며, 자연붕괴 현상을 연구하여 기존의 물질관에 큰 변화를 일으켰다. 알파 입자 산란 실험으로 원자의 내부 구조에 새로운 가설을 제시한 과학자이기도 하며, 1908년 노벨상을 수상하였다.

목차

생애[편집]

유년기[편집]

어니스트 러더퍼드는 1871년 8월 30일 뉴질랜드 넬슨 근교의 브라이트워터에서 7남 5녀 가정의 4번째 아이(차남)로 태어났다. 러더퍼드의 아버지 제임스 러더퍼드 는 스코틀랜드 출신으로 4살이 되던 1842년에 그의 아버지와 함께 뉴질랜드로 이주하였다. 그는 수레바퀴 제조인이자 엔지니어였다. 이러한 아버지의 밑에서 자랐기에, 러더퍼드는 어려서부터 기술자들과 복잡한 기계들을 지켜보며 자라왔다. 러더퍼드의 어머니 마르타 톰슨는 영국 출신으로 13살이 되던 1855년에 그녀의 홀어머니와 함께 뉴질랜드로 이주하였고, 1860년 타라나키 전쟁이 발발하여 넬슨으로 피난하였다. 제임스 러더퍼드와 마르타 톰슨은 이곳에서 만나 결혼을 하게 된다. 그녀는 학교의 영어 교사였다. 이러한 어머니의 영향으로 러더퍼드를 포함한 자녀들은 수준 높은 교육을 받을 수 있었다. 러더퍼드의 가족은 아버지의 직장을 따라 이사를 갔다. 1876년에는 농사와 철도 공사를 위해 폭스힐로 이주하였고, 아마섬유 제조를 위해 1883년에 헤이브록으로, 1888년에는 타라나키로 이주했다.

러더퍼드는 10살에 폭스힐 학교에 입학했고, 그곳에 처음으로 과학책을 읽게 되었다. 이 책에는 다양한 실험들이 수록되어 있었는데, 러더퍼드는 이를 읽고 포탄을 제작하여 가족들을 놀라게 하였다. 1883년에는 헤이브록으로 이주하여 헤이브록 학교에서 공부하다 16살의 나이에 넬슨 대학에 입학하였다. 그러다 1889년에 장학금을 받고 웰링턴의 캔터베리 대학교을 가게 되었다. 그는 1893년 MA를 수학과 물리 수석으로 졸업하였고, 전자기학에 관한 연구로 그 해 BS를 받게 되었다.

대학[편집]

1890년부터 1894년까지 러더퍼드는 크라이스트처치에 있는 캔터베리 대학에 다니게 된다. 거기서 그는 럭비와 토론 클럽, 과학 클럽에 참여했다. 러더퍼드는 1892년에 순수 수학, 라틴어, 응용수학, 영어, 프랑스어, 물리학에서 학사학위를 받는다.

캠브리지 대학 트리니티

러더퍼드는 뛰어난 수학적 능력으로 인해 장학금을 받게 되고, 그는 수학과 물리를 더욱 깊이 공부할 수 있는 기회를 제공받는다. 러더퍼드의 첫 연구는 여기서 이루어진다. 그는 철이 높은 진동수의 진동에 노출되었을 때 철의 자기적 성질을 연구하였고, 고주파 방전에 의한 철의 자기화에 대하여 라는 제목의 논문을 발표하였다. 그는 고주파와 교류에 관한 실험을 처음으로 고안한 사람 중 하나이다. 러더퍼드는 1893년 수학, 수리물리학, 전자기학을 모두 최우수 성적으로 석사학위를 받는다. 그는 안정적인 학교 교사가 되길 원했지만, 세 번의 시도가 모두 실패로 돌아가자 전자기학에 관한 연구를 하기로 결심하고, 1894년 캔터베리 대학으로 돌아와 지질학과 화학 학위를 받는다. 또한 이전의 연구를 확장시켜 전기도선에 둘러싸인 바늘이 자기화됨을 증명하였다.

러더퍼드는 영국 대학원을 지원해주는 장학금인 전시과학장학금에 지원했으나, 다른 한 명의 지원자였던 제임스 매클로린이 장학금을 타게 된다. 하지만 제임스는 의학대학을 가기 위해 이 장학금을 포기했고, 결국 장학금은 러더퍼드에게 주어지게 된다. 이 소식이 전해질 때, 감자를 캐고 있던 러더퍼드는 통쾌하게 감자를 던지며 "이게 내가 캐는 마지막 감자다"라고 했다고 한다.

러더퍼드는 장학금을 받고 1895년 뉴질랜드를 떠나, 캠브리지 대학의 트리니티로 가게 된다. 그는 1895년부터 1898년 까지 그곳에서 조지프 존 톰슨의 지도 아래 전자기파에 관한 연구를 하게 된다. 그는 캠브리지의 캐번디쉬 연구에서 톰슨 경의 아래 그의 역량을 유감없이 발휘했다. 그는 코일 이용해 전자기파를 측정할 수 있는 기계를 고안하였고, 철에 X-레이를 가한 후 철의 성질을 관찰하였다. 또한 1897년 전기장의 세기와 철의 움직임과의 관계를 연구하였고, 광전효과에 관해서 연구하기도 하였다. 1898년에는 우라늄 방사에서 알파파와 베타파의 존재를 발견하였고, 이들의 성질을 밝혔다.

연구자[편집]

그러다 러더퍼드는 1898년 맥길 대학교의 교수직을 맡으러 캐나다로 떠난다. 몬트리올의 맥길 대학교는 연구를 하기 위해 더할 나위 없이 좋은 곳이었다. 그는 방사체에 관한 연구, 특히 알파파의 방사에 관한 연구를 하였고, 이는 맥도날드 연구소에서도 계속되었다. 그는 이곳에서 오웬과 함께 토륨의 방사를 연구하였고, 토론이라는 라돈의 동위원소를 발견하였다. 1900년에는 프레더릭 소디와 함께 방사현상을 분자적이 아닌 원자적 반응으로 보는 “붕괴이론”을 만들었고, 이 이론은 많은 양의 실험적 근거로 뒷받침 되었다.

러더퍼드는 메리 뉴턴과 1900년 결혼하고, 하나뿐인 딸인 엘린 메리 을 낳게 된다. 딸은 1921년 랄프 파울러와 결혼하게 된다.

러더퍼드는 1907년 영국으로 다시 돌아와 맨체스터 대학교의 물리학과장으로 임명된다. 그는 이곳에서 라듐 방사와 알파파에 관한 연구를 계속하였고, 한스 가이거와 함께 알파입자의 갯수를 세는 방법을 고안한다. 1910년 알파파의 산란에 관한 연구로, 원자의 내부구조를 밝혀내고, 핵이라는 개념을 주장한다. 1913년 헨리 모즐리와 함께 음극선을 이용해 원자번호에 따른 주기율표를 고안해낸다. 1919년 그는 질소와 같은 가벼운 원소들이 알파파에 의해 붕괴되는 것을 발견했고, 이 과정에서 양성자가 방출된다는 것을 발견했다.

그 후[편집]

그는 1919년 톰슨 경의 뒤를 이어 캐번디쉬 연구소에 돌아와 소장을 지냈다. 여기서 그는 수많은 노벨 수상자들을 배출해내었다. 조지 패짓 톰슨,에드워드 빅터 애플턴, 세실 프랭크 파월은 1919년과 1930년에 “캐번디쉬의 많은 연구들이 사실상 러더퍼드의 직접적인 혹은 간접적인 지시에서 출발한 것들이다.” 라고 밝혔다. 또한 1925년 러더퍼드는 호주와 뉴질랜드를 방문하여 대중들에게 강연을 하였고, 큰 유명인사가 되었다.

그는 1937년 10월 19일 캠브리지에서 죽음을 맞이하였고, 웨스트민스터 사원의 아이작 뉴턴과 켈빈 옆에 안치되었다.

과학적 업적[편집]

방사선 연구[편집]

알파입자

1895년 뢴트겐이 X선을 발견하고, 앙리 베크렐이 우라늄에서의 방사선 방출을 발견하자 러더퍼드와 영국의 캐번디시 연구소 소장이었던 조지프 존 톰슨은 함께 기체의 방전 현상에 대해 연구했다. 그들은 X선으로 기체에 전기가 흐를 수 있다는 것을 알아냈다. 또, 이렇게 얻어진 전도성이 기체를 유리 양모나 전기가 흐를 수 있는 물질로 지나가게 하면 없어진다는 사실을 통해 X선이 입자로 이루어 졌음을 알아냈다. 따라서 X선이 양전하와 음전하를 띈 수많은 입자를 만들어내는 것을 알아냈다. 1896년 러더퍼드와 톰슨은 실험을 통해 전하를 띈 입자나 이온화된 원자가 결합해 전하를 띄지 않는 분자를 만들어낸다는 사실을 알게 되었다.

1898년 러더퍼드는 우라늄과 토륨에서 발견된 두 가지 형태의 방사성 기체(에머네이션)를 발견해내고 투과능을 기준으로 알파선과 베타선이라 불렀다. 그는 알파선은 쉽게 이온화되지만 공기를 뚫지 못하고 베타선은 잘 이온화되지 않지만 두꺼운 물질도 통과할 수 있음을 알아냈다.

1898년 러더퍼드는 톰슨의 추천으로 몬트리올에 있는 맥길 대학으로 오라는 제의를 받아들였고 맥길 대학의 물리학 연구 소장이 되었다. 러더퍼드는 좋은 실험실과 실험실에 있는 희귀했던 방사성 물질인 브롬화라듐을 사용할 수 있었다. 또 프레더릭 소디를 만나 함께 연구했다. 그들은 방사성 원소인 토륨과 우라늄이 어떻게 정해진 비율로 방사선을 내면서 붕괴하여 시간이 지남에 따라 다른 원소들로 바뀌고 결국 납이 되는지를 알아냈다. 러더퍼드는 방사성 원소들이 일정 양의 절반이 붕괴되는 시간이 항상 일정하다는 것을 알아내고 그 기간을 방사성 원소의 반감기라고 불렀다. 러더퍼드는 반감기가 물질의 양에 상관없이 항상 일정하다는 사실을 이용해 지구의 연대를 측정했고, 당시 켈빈이 제안한 약 6천 년보다 훨씬 오래되었다는 것을 설명해냈다.

1902년, 러더퍼드와 소디는 방사선이 원자 내부의 붕괴에 의해 방출된다는 사실을 논문 <방사선의 원인과 본질>을 통해 발표했다. 모든 원소는 다른 원소로 바뀌지 않는다는 존 돌턴의 원자설이 사실로 받아들여진 당시에 이 이론은 물질관에 커다란 변화를 일으켰다.

영국으로 돌아온 러더퍼드는 알파선에 관해 연구했다. 러더퍼드는 황화아연 섬광막과 이온화 상자에 알파입자를 발사한 후 알파입자의 개수와 전하를 측정했다. 그리고 총 전하를 알파입자의 개수로 나누어 알파입자가 +2 전하를 띄고 있음을 알아냈다. 1907년에는 알파입자를 아주 얇은 유리을 투과해 진공관으로 들어가게 했다. 알파입자를 모은 후 진공관을 방전시키자 진공관에서 나오던 스펙트럼이 달라졌다. 이 스펙트럼은 헬륨 원소의 선 스펙트럼과 일치했고, 알파선이 헬륨 원자라는 것을 밝혀냈다.

가이거-마스든 실험[편집]

알파입자 산란 실험

한스 가이거와 어니스트 마스든은 알파 입자를 얇은 금박에 뿌리는 실험을했다. 폴로늄을 납으로 된 용기에 넣고 한쪽에 구멍을 뚫어 알파입자가 나올 수 있도록 했다. 이 알파입자는 얇은 금박을 향해 발사되었고 금박 주위를 둘러싸고 있던 황화아연을 통해 알파입자가 어느 위치로 산란되었는지 알 수 있었다. 대부분의 알파 입자는 금박을 통과했다. 그런데 1909년에 그들은 알파입자가 얇은 금박에 부딪히고 90도 이상의 각도로 산란되는 알파입자를 발견했다. 물리적으로 어떤 물체가 충돌 한 후 90도 이상의 각도로 튀어나오려면 충돌된 물체의 질량이 이 물체의 질량보다 커야 한다. 러더퍼드는 이 결과를 원자에 양전하가 뭉쳐 있을 거라고 해석했다. 1911년부터 1913년까지 가이거와 마스든은 고에너지 알파입자를 금박에 계속해서 뿌렸고 산란된 알파 입자의 개수를 산란 각도의 함수로 표현했다.

톰슨 모형에 의하면 모든 알파 입자는 처음 뿌려진 각도로부터 작은 각으로만 산란되어야 하지만 가이거와 마스든은 140도 이상으로 산란되는 알파입자를 관찰했다. 러더퍼드는 실험 결과로부터 한 점에 양전하가 집중되어 있는 작고 무거운 핵의 존재를 밝혀냈다. 알파 입자가 핵 가까이 지나갈 때 알파입자와 핵의 강력한 척력을 통해 경로가 크게 벗어나는 현상을 설명할 수 있었다. 러더퍼드는 이 산란에 대한 러더퍼드 공식을 유도해냈고, 가이거와 마스든의 실험 결과와 높은 정밀도로 일치했다. 러더퍼드는 가이거-마스든 실험을 바탕으로 톰슨 모형과 다른 새로운 원자 모형을 개발한다. 이 모형에서 원자는 가운데에 작지만 질량이 크고 양전하가 집중된 핵이 있고, 작은 전자들이 그 둘레를 도는 전자로 표현된다.

최초 원자핵 분열과 중성자 예측[편집]

1919년 러더퍼드는 방사성 원자가 어떻게 쪼개지고, 어떻게 다른 원소로 붕괴될 수 있는지에 대한 생각을 바탕으로 그는 핵에서 몇 개의 입자를 방출시킨다면 원자를 변환시킬 수 있다고 생각했다. 대기 중의 질소에 알파 입자를 충돌시키자 수소 원자핵이 방출되면서 산소가 생성되었다. 이것이 최초의 원자핵 분열 사례가 된다. 1920년 양성자의 척력에 의한 핵의 붕괴를 막는 중성자의 존재를 예측했다. 이 예측은 12년 후 제임스 채드윅에 의해 발견되었다.

수상, 서훈, 공직[편집]

어니스트 러더퍼드는 1908년에 원소의 붕괴와 방사화학에 대한 공로를 인정받아 노벨화학상을 수상하였다. 그는 노벨상 수상이 확정된 이후 그의 친구에게 “내가 물리학자에서 화학자로 바뀐 것은 원소의 변화보다 더욱 놀라운 일이다” 라고 말했던 것으로 전해진다.

영국과학발전연합이 정기회의의 장소를 호주로 설정한 해인 1914년 신년 서훈자명단에서 러더퍼드는 Knight Bachelor(기사작위)에 서임된다. 러더퍼드가 알파입자 산란실험으로 원자의 새로운 모형을 제시한 해인 1911년에 러더퍼드는 서훈자 명단에서 빠져있었다. 러더퍼드의 고향인 뉴질랜드의 작은 신문사의 편집자에게 온 편지에 의하면 정치적으로, 과학적으로 영향력이 강한 사람이 서훈자 선발에 영향을 끼쳤으며 이때문에 과학계 최고의 사람이 서훈자에 뽑히지 못했다고 쓰여있으며 이는 러더퍼드를 가리키는 말로 후대의 역사학자들은 생각하고 있다.

영국 케임브리지 대학교 세인트존스 칼리지 부설 캐번디시 연구소는 초대소장인 맥스웰부터 노벨물리학상수상자인 제2대 소장인 존 윌리엄 스트럿 레일리을 거쳐 제 3대 소장이자 러더퍼드의 스승인 J.J. 톰슨을 거쳐 러더퍼드가 제 4대 소장을 거치게 되었고 그 후 노벨상 수상자인 윌리엄 로런스 브래그와 네빌 프랜시스 모트같은 쟁쟁한 과학자들이 이끌어왔다. 하지만 캐번디시 연구소의 전성기는 바로 톰슨과 러더퍼드가 이끌던 시대였다.

러더퍼스가 소장이었던 시절에 캐번디시연구소에는 방사성 동위원소의 존재를 밝힌 노벨화학상 수상자소디, 원자구조를 밝힌 노벨화학상 수상자 보어, 질량분석기를 개발한 노벨화학상 수상자 프랜시스 윌리엄 애스턴, 조지프 존 톰슨의 아들인 노벨물리학상 수상자 조지프 존 톰슨,중성자를 발견한 노벨물리학상 수상자 제임스 채드윅, 전리층을 발견한 노벨물리학상 수상자 에드워드 빅터 애플턴, 양성자가속기를 만든 노벨물리학상 수상자 존 코크로프트등이 쟁쟁한 과학자들이 있었다. 러더퍼드가 이끌던 그 당시는 캐번디시연구소에 들어가기만 하면 노벨상이라는 소리까지 있을 정도였으니 세계최고의 연구소였다고 해도 무리가 없을 때였다.

깊은 관련이 있는 사람들[편집]

조지프 존 톰슨[편집]

러더퍼드의 스승인 조지프 존 톰슨은 영국의 물리학자이며 노벨상 수상자이다. 전자와 동위원소를 발견하였고 질량 분석기를 발명하였다. 1906년에 전자의 발견과 가스상태에서 전기전도에 대한 그의 공로를 인정받아 러더퍼드가 노벨 화학상을 수상하기 2년 전인 1906년에 노벨 물리학상을 수상하였다. 후에 러더퍼드에 의해 자신의 원자에 대한 모델인 건포도 푸딩 모델이 잘못되었고 양전하는 원자의 핵에 집중되어 있다는 것이 밝혀지게 된다. 러더퍼드는 1895년 케임브리지 대학에서 케번디시 연구소 소장이었던 존슨을 처음 보게 되고 전자기파 검출에 관한 연구를 시작했다. 먼 거리에서 전자기파의 검출에 관한 연구를 하며 왕립학회의 철학연보에도 실리고 케임브리지 물리학회에서의 강연기회까지 얻게 되었다. 러더퍼드에 대한 톰슨의 무한한 신뢰는 다른 연구원들의 시기심을 러더퍼드가 이겨내기에 충분했다. 1895년에 X선을 이용한 기체 방전연구, X선이 양전하와 음전하를 띤 수많은 입자를 만들어낸다는 사실, 이온화된 입자가 재결합하여 중성의 분자를 만든다는 사실을 함께 연구하며 돈독한 사제관계를 다졌다.

제임스 채드윅[편집]

러더퍼드의 제자인 제임스 채드윅(1891~1970)은 영국의 물리학자이며 노벨상 수상자이다. 중성자(中性子)를 발견하였으며 원자핵전하를 결정하는데 성공하였고 G입자에 의해 인공적으로 원자핵을 전환해 원자핵의 구조와 성질을 연구했다. 그의 중성자의 발견은 중성자 회절 실험등 물성(物性) 연구상 중요한 수단의 개발을 가능하게 하는 동시에 원자핵분열 연쇄반응 현상의 담당자로서 원자폭탄과 원자로 실현의 기초가 되었다. 이러한 공로로 1935년에 노벨상을 수상하였으며 1943~1946년에는 미국의 원자핵 개발을 위한「맨해튼계획」에 영국과학자 그룹의 대표로 파견되어 로스앨러모스 연구소에서 일했다. 케임브리지 대학 캐번디시 연구소의 E. 러더퍼드 밑에서 방사능과 원자물리학을 연구했으며 스승 러더퍼드의 위업을 정리한 회상록《The Collected Papers of Lord Rutherford of Nelson》(1962)을 편찬하였다.

닐스 헨리크 다비드 보어[편집]

닐스 헨리크 다비드 보어(1885년 ~ 1962년) 덴마크의 물리학자로서 노벨상 수상자이다. 원자 구조의 이해와 양자역학의 성립에 기여했으며 맨해턴 프로젝트에 참여하기도 하였다. 20세기에 가장 영향력있는 물리학자중 한명으로 여겨진다. 전자가 핵주위의 분리된 궤도를 따라 움직인다는 새로운 원자모형을 제시하였고 원자의 화학적 성질을 결정하는 최외각전자의 개념을 제시하였고 오래된 양자이론의 기본적인 도구인 대응원리를 제시하였고 원자핵의 모형을 제시하기도 하였고 우라늄 방사성 동위원소를 확인하였다. 또한 빛이 파동과 입자의 성질을 모두 가지고 있으며 동시에 모두 가지고 있지 않다는 것을 설명하는, 몇몇의 모순적인 특성으로 인해 어떤 현상이 개별적으로 분석될수 있다고 하는 상보성원리역시 제시하기도 하였다. 그는 러더퍼드 밑에서 공부하기 위하여 영국에 있는 맨체스터 대학에 진학했다. 보어의 지도하에 그 당시 생소하였던 원자모형에 대한 정보를 얻을 수 있었다. 후에 더러퍼드의 이론을 기초로 하여 자신만의 원자 구조 모델을 발표하였고 원자 핵 주위의 궤도를 움직이는 전자이론을 소개하였고 최외각전자에 대한 개념도 제시하였다. 또한 양자역학의 기초가 되는 불연속적인 에너지의 방출에 대해서도 언급하였다.

한스 가이거[편집]

한스 가이거(1882~1945)은 독일의 물리학자이다. 1911년에 알파선의 도달거리와 붕괴상수의 관계(가이거-누탈의 법칙)을 J.M. 누탈과 함께 발견했으며 1912년에 킬대학, 튀벵겐 대학, 베를린 공대의 공과대학의 교수를 지내기도 했다. 알파선 측정용으로 제작한 첨단계수기와 1928년에 W.뮐러와 공동으로 제작한 가이거-뮐러계수기등을 제작하였다. 맨체스터 대학에서 러더퍼드와 함께 방사선연구에 종사아혔으며 알파 입자를 충돌시켜 전리에 의해 전기적으로 검출하는 장치인 계수관을 고안하여 라듐에서 나오는 입자의 수를 측정하였다. 또한 알파선의 산란실험을 했고 이때 일어나는 대각산란을 검토함으로써 러더퍼드의 핵원자 모형에 영감을 주었다.

책과 논문[편집]

러더퍼드의 책[편집]

  • 1904 “Radioactivity”
  • 1906 “Radioactive Transformations“
  • 1930 “Radiations from Radioactive Substances (with Chadwick and Ellis)”

러더퍼드의 논문[편집]

  • 1894 “Magnetization of Iron by High Frequency Discharges (Note, this is Rutherford's second research work, of 1894.)”
  • 1895 “Magnetic Viscosity (Note, this is Rutherford's first research work of 1893.)”
  • 1896 “A Magnetic Detector of Electric Waves and Some of its Applications”
  • 1896 “On the Passage of Electricity through Gases Exposed to Rontgen Rays (With JJ Thomson)”
  • 1897 “On the Electrification of Gases exposed to Rontgen Rays, and the Absorption of Rontgen Radiation by Gases and Vapours”
  • 1897 “The Velocity and Rate of Recombination of the Ions of Gases exposed to Rontgen Radiation”
  • 1898 “The Discharge of Electrification by Ultra-violet Light”
  • 1899 “Uranium Radiation and the Electrical Conduction Produced by It”
  • 1899 “Thorium and Uranium Radiation (With R B Owens)”
  • 1900 “A Radioactive Substance emitted from Thorium Compounds"
  • 1900 “Radioactivity Produced in Substances by the Action of Tho-rium Compounds”
  • 1901 “Energy of Rontgen and Becquerel Rays, and the Energy required to produce an Ion in Gasses (With R K McClung)”
  • 1901 “Einfluss der Temperatur auf die Emanationen radioaktiver Substanzen”
  • 1901 “The New Gas from Radium (With H T Brooks)”
  • 1901 “Emanations from Radio-active Substances”
  • 1901 “Dependence of the Current through Conducting Gases on the Direction of the Electric Field”
  • 1901 “Transmission of Excited Radioactivity”
  • 1901 “Discharge of Electricity from Glowing Platinum “
  • 1901 “Discharge of Electricity from Glowing Platinum and the Velocity of the Ions”
  • 1902 “Ubertragung erregter Radioaktivitat”
  • 1902 “Erregte Radioaktivitat und in der Atmosphare hervorgerufene Ionisation (With S I Allen)”
  • 1902 “Versuche uber erregte Radioaktivitat”
  • 1902 “The Radioactivity of Thorium Compounds I (With F Soddy)”
  • 1902 “The Existence of Bodies Smaller than Atoms”
  • 1902 “Penetrating Rays from Radio-active Substances”
  • 1902 “Comparison of the Radiations from Radioactive Substances (With H T Brooks)”
  • 1902 “The Radioactivity of Thorium Compounds II (With F Soddy)”
  • 1902 “Deviable Rays of Radioactive Substances (With A Grier)“
  • 1902 “The Cause and Nature of Radioactivity I (With F Soddy)”
  • 1902 “The Cause and Nature of Radioactivity II (With F Soddy)”
  • 1902 “Excited Radioactivity and Ionization of the Atmosphere (With S J Allen)”
  • 1902 “Note on the condensation points of thorium and radium emanations (With F Soddy)”
  • 1903 “Excited Radioactivity and the Method of its Transmission”
  • 1903 “The Magnetic and Electric Deviation of the Easily Absorbed Rays from Radium “
  • 1903 “A Penetrating Radiation from the Earth's Surface (With H L Cooke)”
  • 1903 “Radio-activity of Ordinary Materials “
  • 1903 “The Radioactivity of Uranium (With F Soddy)”
  • 1903 “A Comparative Study of the Radioactivity of Radium and Thorium (With F Soddy)”
  • 1903 ”Some Remarks on Radioactivity”
  • 1903 “Condensation of the Radioactive Emanations (With F Soddy)”
  • 1903 “Radioactive Change (With F Soddy)”
  • 1903 “The Amount of Emanation and Helium from Radium”
  • 1903 “Heating Effect of the Radium Emanation (With H T Barnes)”
  • 1903 “Heating Effect of the Radium Emanation (With H T Barnes)“
  • 1903 “Radioactive Processes“
  • 1904 “Does the Radio-activity of Radium depend upon its Concentration?”
  • 1904 “Heating Effect of the Radium-emanation”
  • 1904 “Heating Effect of the Radium Emanation (With TH T Barnes)”
  • 1904 “Nature of the Gamma Rays from Radium”
  • 1904 “The Radiation and Emanation of Radium Part 1”
  • 1904 “The Radiation and Emanation of Radium Part II”
  • 1904 “Slow Transformation Products of Radium”
  • 1904 “The Succession of Changes in Radioactive Bodies”
  • 1904 “The Heating Effect of the Gamma Rays from Radium (With H T Barnes)”
  • 1904 “Der Unterschied zwischen radioaktiver und chemischer Verwandlung”
  • 1905 “Les Problemes Actuels de la Radioactivite (Int Cong at St Louis Sep 1904)”
  • 1905 “Radium - the Cause of the Earth's Heat”
  • 1905 “Slow Transformation Products of Radium”
  • 1905 “Charge carried by the Alpha Rays from Radium”
  • 1905 “Heating Effect of the Gamma Rays from Radium (With H T Barnes)”
  • 1905 “Note on the Radioactivity of Weak Radium Solutions”
  • 1905 “The Relative Proportion of Radium and Uranium in Radio-active Minerals (With B B Boltwood)”
  • 1905 “Some Properties of the Alpha Rays from Radium”
  • 1905 “Charge Carried by the Alpha and Beta Rays of Radium”
  • 1905 “Slow Transformation Products of Radium”
  • 1906 “Magnetic and Electric Deflection of the Alpha Rays from Radium”
  • 1906 “The Retardation of the Velocity of the Alpha Particles in Passing Through Matter”
  • 1906 “The Relative Proportion of Radium and Uranium in Radio-active Minerals (With B B Boltwood)”
  • 1906 “Retardation of the Alpha Particle from Radium in passing through Matter”
  • 1906 “Distribution of the Intensity of the Radiation from Radioactive Sources
  • 1906 “The Recent Radium Controversy”
  • 1906 “The Mass and Velocity of the Alpha Particles Expelled from Radium and Actinium”
  • 1906 “Mass of the Alpha Particles from Thorium (With Otto Hahn)”
  • 1907 “Production of Radium from Actinium”
  • 1907 “The Velocity and Energy of the Alpha Particles from Radioactive Substances”
  • 1907 “Some Cosmical Aspects of Radioactivity”
  • 1907 “The Origin of Radium”
  • 1907 “The Effect of High Temperature on the Activity of the Products of Radium (with J E Petavel)”
  • 1907 “Origin of Radium”
  • 1907 “The Production and Origin of Radium”
  • 1908 “A Method of Counting the Number of Alpha Particles from Radioactive Matter (With H Geiger)”
  • 1908 “Recent Advances in Radioactivity (RI Talk 31 Jan 1908)”
  • 1908 “Experiments with the Radium Emanation. I, The Volume of the Emanation”
  • 1908 “Spectrum of the Radium Emanation (With T Royds)”
  • 1908 “Spectrum of the Radium Emanation”
  • 1908 “An Electrical Method of Counting the Number of Alpha Particles from Radioactive Substances (With H Geiger)”
  • 1908 “The Charge and Nature of the Alpha Particle (With H Geiger)”
  • 1908 “The Nature and Charge of the Alpha Particles from Radioactive Substances”
  • 1908 “The Action of the Radium Emanation upon Water (With T Royds)”
  • 1908 “The Nature of the Alpha Particle (With T Royds)”
  • 1908 “Some Properties of the Radium Emanation”
  • 1908 “The Chemical Nature of the Alpha Particles from Radiactive Substances”
  • 1908 “The Discharge of Electricity from Glowing Bodies”
  • 1908 “Der Ursrung des Radiums (Bericht)”
  • 1909 “The Boiling Point of the Radium Emanation”
  • 1909 “The Nature of the Alpha Particle from Radioactive Substances (With T Royds)”
  • 1909 “Differences in the Decay of the Radium Emanation (With Y Tuomikoski)”
  • 1909 “Condensation of the Radium Emanation”
  • 1909 “The Action of the Alpha Rays on Glass”
  • 1909 “Production of Helium by Radium (With B B Boltwood)”
  • 1910 “Actions of the Alpha Rays on Glass”
  • 1910 “Properties of Polonium”
  • 1910 “Theory of the Luminosity produced in certain Substances by Alpha Rays”
  • 1910 “Radium Standards and Nomenclature”
  • 1910 “The Number of Alpha Particles emitted by Uranium and Thorium (With H Geiger)”
  • 1910 “The Probability Variations in the Distribution of Alpha Particles (With H Geiger)”
  • 1911 “The Scattering of the Alpha and Beta Rays and the Structure of the Atom”
  • 1911 “Untersuchungen uber die Radiumemantion II Die Umwandlungsgeschwindigkeit)”
  • 1911 “Die Erzeugung von Helium durch Radium (With B B Boltwood)”
  • 1911 “The Scattering of Alpha and Beta Particles by Matter and the Structure of the Atom”
  • 1911 “Transformation and Nomenclature of the Radioactive Emanations”
  • 1911 “The Transformation of Radium”
  • 1912 “A Balance Method for Comparison of Quantities of Radium and Some of its Applications (With J Chadwick)”
  • 1912 “The Origin of Beta and Gamma Rays from Radioactive Substances”
  • 1912 “Photographic Registration of Alpha Particles (With H Geiger)”
  • 1912 “On the Energy of the Group of Beta Rays from Radium”
  • 1912 “Warmeentwicklung durch Radium and Radiumemanation (With H Robinson)”
  • 1913 “Heating Effect of Radium and its Emanation (With H Robinson)”
  • 1913 “A New International Physical Institute”
  • 1913 “The Age of Pleochroic Haloes (With J Joly)”
  • 1913 “The Analysis of the Gamma Rays from Radium B and Radium C (With H Richardson)”
  • 1913 “The Analysis of the Gamma Rays from Radium D and Radium E (With H Richardson)”
  • 1913 “The Reflection of Gamma Rays from Crystals (With E Andrade)”
  • 1913 “ Scattering of Alpha Particles by Gases (With M J Nuttall)”
  • 1913 “The Analysis of the Beta Rays from Radium B and Radium C (With H Robinson)”
  • 1913 “Uber die Masse und die Geschwindigkeiten der von den radioaktiven Substanzen ausgesendeten Alpha Teilchen (With H Robinson)”
  • 1913 “The British Radium Standard”
  • 1913 “The Structure of the Atom”
  • 1913 “Analysis of the Gamma Rays of the Thorium and Actinium Products (With H Richardson)”
  • 1914 “The Structure of the Atom”
  • 1914 “The Wavelength of the Soft Gamma Rays from Radium B (With E Andrade)”
  • 1914 “The Spectrum of the Penetrating Gamma Rays from Radium B and Radium C (With E Andrade)”
  • 1914 “Spectrum of the Beta Rays excited by Gamma Rays (With W F Rawlinson)”
  • 1914 “The Structure of Atoms and Molecules”
  • 1914 “The Connexion between the Beta and Gamma Ray Spectra”
  • 1914 “Radium Constants on the International Standard”
  • 1914 “The Mass and Velocities of the Alpha Particles from Radioactive Substances (With H Robinson)”
  • 1915 “Origin of the Spectra given by Beta and Gamma Rays of Radium”
  • 1915 “Radiations from Exploding Atoms (RI talk 4 Jun 1915)”
  • 1915 “Maximum Frequency of the X Rays from a Coolidge Tube for Different Voltages (With J Barnes and H Richardson)”
  • 1915 “Efficiency of Production of X Rays from a Coolidge Tube (With J Barnes)”
  • 1916 “Long-range Alpha Particles from Thorium (With A B Wood)”
  • 1917 “Penetrating Power of the X Radiation from a Coolidge Tube“
  • 1919 “Collision of Alpha Particles with Light Atoms I. Hydrogen”
  • 1919 “Collision of Alpha Particles with Light Atoms II. Velocity of the Hydrogen Atoms”
  • 1919 “Collision of Alpha Particles with Light Atoms III. Nitrogen and Oxygen Atoms”
  • 1919 “Collision of Alpha Particles with Light Atoms IV. An Anomalous Effect in Nitrogen”
  • 1919 “Radio-activity and Gravitation (with A H Compton)”
  • 1920 “Nuclear Constitution of Atoms (Bakerian Lecture, 3 Jun 1920)”
  • 1921 “On the Collision of Alpha Particles with Hydrogen Atoms”
  • 1921 “The Disintegration of Elements by Alpha Particles”
  • 1921 “The Mass of the Long-range Particles from Thorium C”
  • 1921 “The Artificial Disintegration of Light Elements (With J Chadwick)”
  • 1922 “Disintegration of Elements”
  • 1922 “Identification of a Missing Element”
  • 1922 “The Disintegration of Elements by Alpha Particles (With J Chadwick)”
  • 1923 “Capture and Loss of Electrons by Alpha Particles”
  • 1924 “The Capture and Loss of Electrons by Alpha Particles”
  • 1924 “The Bombardment of Elements by Alpha Particles”
  • 1924 “Further Experiments on the Artificial Disintegration of Elements (With J Chadwick)”
  • 1924 “On the Origin and Nature of Long-range Particles observed with sources of Radium C (With J Chadwick)”
  • 1925 “Disintegration of Atomic Nuclei”
  • 1925 “The Natural X-ray Spectrum of Radium B (With W A Wooster)”
  • 1925 “Scattering of Alpha Particles by Atomic Nuclei and the Law of Force (With J Chadwick)”
  • 1927 “Atomic Nuclei and their Transformation (12th Guthrie Lecture, 25 Feb 1927)”
  • 1927 “Structure of the Radioactive Atom and the Origin of the Alpha Rays”
  • 1927 “The Scattering of Alpha Particles by Helium (With J Chadwick)”
  • 1929 “Origin of Actinium and the Age of the Earth”
  • 1929 “Energy Relations in Artificial Disintegration (With J Chadwick)”
  • 1930 “A New Method of Analysis of Groups of Alpha-Raus (1) The Alpha-Rays from Radium C, Thorium C and Actinium (With C E Wynn-Williams)”
  • 1931 “Analysis of the Long Range Alpha Particles from Radium C (With F Ward and W B Lewis)“
  • 1932 “The Origin of the Gamma-Rays (With C D Ellis)”
  • 1931 “Alpha Teilchen grosser Reichweite und die Entstehung der Gamma Strahlen”
  • 1931 “Analysis of the Alpha Particles Emitted from Thorium C and Actinium C (With C E Wynn-Williams and W B Lewis)”
  • 1932 “The Gamma Rays from Actinium Emanation and their Origin (With B V Bowden)”
  • 1933 “Analysis of Alpha Rays by an Annular Magnetic Field (With C E Wynn-Williams, W B Lewis and B V Bowden)”
  • 1933 “Experiments on the Transmutation of Elements by Protons (With M Oliphant)”
  • 1933 “The transmutation of Lithium by Protons and by Ions of Heavy Isotope of Hydrogen (With Oliphant and B Kinsey)”
  • 1933 “Analysis of the Long Range Alpha Particles from Radium C' by the Magnetic Focussing Method (With W B Lewis and B V Bowden)”
  • 1934 “Bombardment of the Heavy Isotope of Hydrogen by Alpha Particles (With A E Kempton)”
  • 1935 “Transmutation Effects observed with Heavy Hydrogen (With M L E Oliphant and P Harteck)”
  • 1935 “The Accurate Determination of the Energy Released in Certain Nuclear Transformations (With M L E Oliphant and A E Kempton)”
  • 1935 “Some Nuclear Transformations of Beryllium and Boron and the Masses of Light Elements (With M L E Oliphant and A E Kempton)”
  • 1937 “The Search for the Isotopes of Hydrogen and Helium of Mass 3”

영예[편집]

우표[편집]

1971 New Zealand 1c : 러더퍼드가 자신의 원자모형 유추에 큰 영향을 끼친 알파입자 산란실험이 묘사되어 있다. 1971년 12월 1일에 발행되었다.

1971 New Zealand 7c : 러더퍼드는 질소를 산소로 바꿈으로서 원자를 변환한 첫 번째 과학자가 되었는데 이 원자변환이 묘사되어있다. 1971년 12월 1일에 발행되었다.

1999 New Zealand $1.10 : 젊은 시절의 러더퍼드와 그의 원자핵모양이 묘사되어있다. 1999년 11월 17일에 발행되었다.

2008 New Zealand 50c : 2008년 8월 6일에 발행된 알파벳 시리즈 우표에서 A부터 Z까지 A는 아오테이어러우어(뉴질랜드를 가리키는 마오리어. ‘길고 흰 구름의 땅'이라는 뜻), Z는 질랜드에서 R번째 우표가 러더퍼드를 묘사한 우표였다.

1971 Russia 6K : 러더퍼드 탄생 100주년을 기념하여 만들어 졌다.

1971 Canada 6c : 러더퍼드 탄생 100주년을 기념하여 만들어 졌으며 헬륨네온레이져가 묘사되어있다. 1971년 3월 24일에 발행되었다.

1968 Sweden - 35 ore : 스웨덴에서는 매년, 그해의 60년 전의 노벨상수상자들을 그린 우표를 발행하는데 1908년에 러더퍼드가 노벨화학상을 수상하여 1968년에 러더퍼드를 그린 우표가 발행되었다.

2010 UK 1st Class Post : 영국에서 왕립 학회 350주년을 기념하여 2010년 2월 25일에 10종류의 우표를 발행하였다. 10종류의 우표에는 영국왕립협회역사상 가장 유명하고 중요한 인물 10명이 선발되어 그려져있으며 보일,뉴턴등이 있고 러더퍼드역시 이 10종류의 우표에 얼굴이 그려져 있다.

1971 Romania - 1.50L : 1971년에 루마니아는 마젤란 사후 450주기, 케플러 사후 400주기, 유리 가가린이 달에 착륙한 지 10주년, 그리고 러더퍼드 탄생 100주년을 기념하여 4종류의 우표에 그 4명을 그려넣었다.

화폐[편집]

뉴질랜드 최고가화폐인 100 뉴질랜드 달러(100 NZD, 85793원)에는 러더퍼드의 얼굴이 그려져 있다.

건물 및 학교[편집]

  • 뉴질랜드 넬슨대학교의 러더퍼드 호텔
  • 뉴질랜드 웰링턴시에는 1975년 11월 26일에 건설된 러더퍼드 하우스
  • 영국 맨체스터시의 러더퍼드 하우스
  • 뉴질랜드 넬슨시에는 뉴질랜드 왕립협회 러더퍼드 탄생 100주년을 기념하여 건설한 러더퍼드 호텔이있으며 그 안에는 러더퍼드의 노벨상 메달 모형이 있는 러더퍼드 카페가 있다.
  • 뉴질랜드 크리스트처치시에 있는 캔터베리 대학교에 1967년에 새로 건설된 물리화학관에는 러더퍼드빌딩이라는 별칭이 붙여졌으며 캐나다의 맥길대학교에서도 1977년에 신설된 물리관에 러더퍼드빌딩이라는 이름이 붙여졌다.
  • 영국의 옥스포드쉐어시의 러더퍼드-애플턴 연구소
  • 뉴질랜드 액랜드시의 러더퍼드 대학교
  • 영국 켄트 대학교의 러더퍼드 컬리지
  • 영국 케임브리지 대학교의 러더퍼드 혁신협회
  • 뉴질랜드의 러더퍼드 중학교
  • 영국 옥스퍼드쉐어시에 있는 주택가근처 골목길 러더퍼드 클로즈
  • 뉴질랜드의 브라이트웨어시의 러더퍼드경의 길
  • 미국 캘리포니아주와 뉴질랜드 낼슨시에도 러더퍼드의 길

단위[편집]

현재는 사용하지 않지만 방사능을 나타내는 단위 러더퍼드(rd)가 있었다. 1초에 백만개의 원자붕괴를 일으키기 위해 필요한 방사능물질의 양을 나타내며 이는 메가베크렐과 같다.

상[편집]

  • 러더퍼드 트로피: 뉴질랜드 물리협회가 제정하였고 실험 물리학에 큰 기여를 한 물리학자에게 연 2회 수여된다
  • 러더퍼드 메달: 뉴질랜드 왕립협회가 제정하였고 매년 국제적인 큰 발견,연구를 한 사람에게 수여된다
  • 러더퍼드 메모리얼 메달: 캐나다의 왕립협회가 제정하였고 물리 및 화학분야에서 걸출한 성과를 낸 캐나다의 연구자를 1년에 2명씩 지정하여 수여된다 (러더퍼드가 캐나다에서 젊은 나이에 연구를 하였고 성과를 냈다는 이유로 40세 이하로 수상이 제한됨)
  • 러더퍼드 메달과 러더퍼드 상: 영국 물리협회가 제정하였고 핵물리학, 기본 입자연구 또는 핵기술학에서 뛰어난 성과를 낸 사람들에게 수여된다
  • ECNZ 러더퍼드 상: 1년에 2회 수여되는데 한번은 전기를 효율적으로 사용하는 새로운 상품을 만든 사람에게 수여되고 나머지 하나는 전기를 효율적으로 사용하는 새로운 방법을 고안한 사람에게 수여된다

기타[편집]

  • 인공적으로 만들어진 방사성원소인 원자번호 104번 러더포듐
  • 달 표면의 크레이터 중 러더퍼드
  • 화성 표면에 있는 크레이터 중 러더퍼드

참고문헌[편집]

바깥 고리[편집]

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어니스트 러더퍼드
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Nobel prize medal.svg 노벨 화학상 수상자
1901-1925
1926-1950
1951-1975
1976-2000
2001-현재
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