Biografia di James Chadwick | Scienziati famosi.

James Chadwick scoprì il neutrone nel 1932 e ricevette il premio Nobel per la fisica nel 1935. Ha guidato la squadra britannica nel progetto Manhattan, in cui il Regno Unito e Canada sostenuto lo sforzo di guerra mondiale 2 degli Stati Uniti di costruire la prima bomba nucleare del mondo.

Di James Chadwick primi anni ed educazione

James Chadwick nacque nella piccola città di Bollington, Inghilterra il 20 ottobre 1891.
I suoi genitori erano Giuseppe, un negoziante di ferrovia e Anna, una domestica. Quando aveva 11 anni, James ha vinto la voce per la prestigiosa Manchester Grammar School. Purtroppo, i suoi genitori erano troppo poveri per potersi permettere la piccola somma di denaro che avrebbero bisogno per le tasse. Al contrario, James Chadwick studiò presso il ginnasio di Manchester centrale per i ragazzi; sue materie preferite sono matematica e fisica. 16 anni, ha vinto una borsa di studio che gli permise di iscriversi presso la Victoria University di Manchester.
Aveva inteso studia matematica, ma è stato intervistato da un fisico che ha assunto che Chadwick voleva studiare fisica. Chadwick era troppo timido per contraddirlo, così finito per iscriversi come specializzazione in fisica!

Anni di Università

Chadwick ha cominciato l'Università nel 1908, a 17 anni. Quando che aveva 19 anni, è stato l'ultimo anno della sua laurea in fisica e stava lavorando su un progetto di ricerca nel laboratorio di Ernest Rutherford. Durante l'anno Chadwick ha cominciato l'Università, Rutherford aveva vinto il premio Nobel per la chimica. Aveva ricevuto il premio per indagini di Rutherford la disintegrazione degli elementi e la chimica di sostanze radioattive.
Chadwick effettuato con successo il suo progetto e si è laureato con lode prima classe in fisica nel 1911. Era stata una dura tre anni finanziariamente – Chadwick è sempre andato senza pranzo, perché aveva così poco denaro. Dopo la laurea, Chadwick ha continuato a lavorare nel laboratorio di Rutherford fino, 21 anni, nel 1912, ottenne una laurea in fisica.
Ha poi vinto una borsa di studio che gli permette di andare a Berlino a lavorare nel laboratorio di Hans Geiger. Come Rutherford, campo di Geiger era radioattività e Chadwick ha voluto continuare il suo lavoro in questo campo. Nome di Geiger è ricordato nel dispositivo che ha inventato per la rilevazione e misura radiazione – il contatore Geiger.
Purtroppo per Chadwick, 1 guerra mondiale iniziò nel 1914, quando era ancora a Berlino. Fu internato in un campo nella zona ovest di Berlino fino a quando la guerra terminò nel 1918.
28 anni, nel 1919, Chadwick ricongiunto Ernest Rutherford per iniziare a lavorare per il dottorato. Rutherford era ormai responsabile della prestigiosa Cavendish Laboratory dell'Università di Cambridge, cui primo professore era stato James Clerk Maxwell.
Chadwick è stato assegnato il dottorato nel 1921 per una tesi riguardante numeri atomici e forze nucleari.

James Chadwick, il nucleo e il neutrone

Chadwick continuò le sue ricerche nucleari nel laboratorio di Cavendish. Nel 1923, anni 32, divenne assistente alla regia di Rutherford di ricerca e continuò a studiare il nucleo atomico.
In quei giorni, maggior parte dei ricercatori ritiene che c'erano gli elettroni all'interno del nucleo, e anche di fuori di esso. Ad esempio, il nucleo di un atomo di carbonio-12 è stato pensato per contenere 12 protoni e 6 elettroni, dandogli una carica elettrica di + 6. 6 elettroni che orbitano attorno al nucleo causato la carica elettrica complessiva su un atomo di carbonio a 0.
Rutherford, Chadwick e alcuni altri creduto nella possibilità che le particelle con nessun addebito potrebbero essere nel nucleo.
Nel suo tempo libero, attraverso il 1920, Chadwick ha fatto una varietà di tentativi in laboratorio per trovare queste particelle neutre, ma senza successo. Era, tuttavia, sempre più convinto dell'esistenza di una particella neutra – il neutrone. Egli non poteva, tuttavia, ottenere la prova che doveva dimostrare la sua esistenza.
Poi, all'inizio del 1932, Chadwick imparato del lavoro che Frederic e Irene Joliot-Curie aveva appena fatto a Parigi. Il Joliot-Curies creduto che erano riusciti a espellere protoni da un campione di cera con raggi gamma. Questo non ha senso per Chadwick, che ha pensato di raggi gamma non erano abbastanza potenti per farlo. Tuttavia, la prova che erano stati colpiti protoni con energia sufficiente per espellere li è stata convincente.
La sorgente di raggi gamma era stato il Polonio radioattivo elemento. Chadwick ha disegnato la conclusione che i protoni in realtà erano stato colpito dalla particella che stava cercando: il neutrone.
Febbrilmente, cominciò a lavorare nel laboratorio di Cavendish. Utilizzo di Polonio come origine di (ciò che egli credeva erano) neutroni, ha bombardato di cera. Protoni sono stati rilasciati dalla cera e Chadwick fatto misurazioni del comportamento dei protoni.
I protoni si comportavano esattamente il modo che avrebbero dovuto se essi era stati colpiti da particelle elettricamente neutre con una massa simile al protone. Chadwick scoprì il neutrone.
Entro due settimane aveva scritto per la rivista scientifica prestigiosa Nature di annunciare il possibile esistenza di un neutrone.
Infatti, Chadwick in questo momento non credeva che aveva scoperto una nuova particella elementare. Credeva che il neutrone per essere una particella complessa costituito da un protone e un elettrone. Il fisico tedesco Werner Heisenberg ha mostrato che il neutrone non poteva essere una coppia elettrone-protone ed era in realtà una nuova particella elementare.
Nel 1935, James Chadwick ha ricevuto il premio Nobel per la fisica per la scoperta del neutrone.
E il Joliot-Curies? Se solo avevano interpretato i risultati correttamente, potrebbe hanno scoperto il neutrone se stessi. Infatti, Frederic e Irene Joliot-Curie anche ricevuto un premio Nobel nel 1935 – hanno preso il premio in chimica: erano le prime persone a creare nuovi elementi sintetici, radioattivi.

Nuovi elementi e reazioni nucleari

La scoperta del neutrone ha cambiato drammaticamente il corso della scienza.
Significava che i neutroni potrebbero essere si è scontrati con i nuclei atomici. Alcuni dei neutroni sarebbe incorporare in un nucleo, aumenta la sua massa. Beta naturale decadimento (l'emissione di un elettrone dal nucleo di un atomo) sarebbe quindi convertire il neutrone in un protone. Poiché un elemento è definito dal numero di protoni ha (l'idrogeno ha 1, Elio 2, litio, 3, 4, 5, 6, 7, 8, ossigeno azoto carbonio boro di berillio, ecc) questo ha permesso agli scienziati di fare nuovi elementi più pesanti in laboratorio.
Significava anche che neutroni potrebbero essere utilizzati per dividere gli atomi pesanti Apart – fissione atomica – producendo una grande quantità di energia, che potrebbe essere utilizzato in bombe atomiche o centrali nucleari.

Chadwick lascia Cambridge per Liverpool

Nel 1935, prima è stato assegnato il suo premio Nobel, Chadwick è stato offerto il Lione Jones Cattedra di fisica presso l'Università di Liverpool, che ha accettato. Ha iniziato il suo nuovo lavoro un mese prima ha sentito che aveva vinto il premio Nobel.
A Liverpool, ha iniziato un gruppo di fisica nucleare. Il gruppo necessitava di un pezzo di materiale che potrebbe essere descritto in un certo numero di modi, tra cui: cylclotron/particella-acceleratore/atom smasher. Sua nuova università non poteva permettersi il ciclotrone, così Chadwick-finanziato utilizzando alcuni dei suoi soldi del premio Nobel.

2 guerra mondiale e la bomba atomica

Nel 1939, il primo anno di guerra mondiale 2, Chadwick è stato chiesto dal governo britannico di costruire una bomba atomica. Ha detto, era possibile, ma non sarebbe stato affatto facile.
La ricerca preliminare ha cominciato in un certo numero di università. Condizioni di lavoro non furono facili in laboratorio di Chadwick a Liverpool. Il quartiere è stato frequentemente attaccato in incursioni di aria dall'aeronautica tedesca. Nonostante i bombardamenti, dalla primavera del 1941, gruppo di ricerca di Chadwick aveva scoperto che la massa critica di uranio-235 per una detonazione nucleare era circa 8 kg.

Chadwick ha scritto una relazione di sintesi nell'estate del 1941 di tutto il lavoro di bomba atomica svolte in università britanniche. Negli Stati Uniti, Presidente Roosevelt leggere la relazione nell'autunno del 1941, e negli Stati Uniti ha iniziato a versare milioni di dollari in ricerca la propria bomba atomica. Quando ha incontrato loro, Chadwick ha detto rappresentanti americani che lui era sicuro che avrebbe funzionato la bomba il 90 per cento.
Nel tardo 1943, Chadwick ha viaggiato negli Stati Uniti per vedere le strutture del progetto Manhattan. Fu uno dei soli tre uomini del mondo per godere di un accesso a tutte le ricerche di America, dati, e impianti di produzione per la bomba: gli altri due erano americano maggiore generale Leslie Groves, direttore del progetto Manhattan e Groves in secondo luogo al comando generale Thomas Francis Farrell.
All'inizio del 1944, Chadwick, sua moglie e i figli, si trasferì a Los Alamos, centro di ricerca principale per il progetto di Manhattan.
Chadwick era presente quando i governi di USA e Regno Unito hanno convenuto che la bomba potrebbe essere usata contro il Giappone. Poi frequentò il Trinity test nucleari, il 16 luglio 1945, quando esplose la prima bomba atomica del mondo.
Nel 1945, il governo britannico cavaliere per il suo contributo durante la guerra, e divenne Sir James Chadwick. Il governo degli Stati Uniti gli ha conferito la medaglia di merito nel 1946,

La fine

James Chadwick morì pacificamente, all'età di 82, il 24 luglio 1974.

Tradotto dal sito Web: Famous Scientists per scopi didattici.