eksperymenty i odkrycia
w 1895 roku, jako pierwszy student badawczy w Cavendish Laboratory na Uniwersytecie Cambridge w Londynie, Rutherford zidentyfikował prostszy i bardziej opłacalny komercyjnie sposób wykrywania fal radiowych niż wcześniej ustalono przez niemieckiego fizyka Heinricha Hertza.
również w Cavendish Laboratory Rutherford został zaproszony przez profesora J. J. Thomsona do współpracy przy badaniu promieniowania rentgenowskiego., Niemiecki fizyk Wilhelm Conrad Röntgen odkrył promieniowanie rentgenowskie na kilka miesięcy przed przybyciem Rutherforda do Cavendish. promieniowanie rentgenowskie było gorącym tematem wśród naukowców. Rutherford i Thomson wspólnie badali wpływ promieni rentgenowskich na przewodność gazów, w wyniku czego powstał artykuł o podziale atomów i cząsteczek na jony. Podczas gdy Thomson badał to, co później nazwano elektronem, Rutherford przyjrzał się bliżej promieniowaniu wytwarzającemu jony.,
skupiając się na Uranie, Rutherford odkrył, że umieszczenie go w pobliżu folii powodowało, że jeden rodzaj promieniowania był łatwo nasączany lub blokowany, podczas gdy inny typ nie miał problemów z penetracją tej samej folii. Oznaczał dwa typy promieniowania ” alfa „i ” beta”.”Jak się okazuje, cząstka Alfa była identyczna z jądrem atomu helu. Cząstka beta była w rzeczywistości taka sama jak elektron lub pozyton.
Rutherford opuścił Cambridge w 1902 roku i objął profesurę na McGill University w Montrealu., W McGill w 1903 Rutherford i jego współpracownik Frederick Soddy przedstawili teorię rozpadu radioaktywności, która twierdziła, że energia radioaktywna była emitowana z atomu i że gdy cząstki alfa i beta były emitowane w tym samym czasie, spowodowały one chemiczną zmianę między pierwiastkami. Rutherford i Yale profesor Bertram Borden Boltwood poszedl do kategoryzowania pierwiastków promieniotwórczych do tego, co nazwali ” seria rozpadów.”Rutherfordowi przypisuje się również odkrycie radioaktywnego radonu gazowego podczas pobytu w McGill., Zyskując sławę za swój wkład w zrozumienie radioelementów, Rutherford stał się aktywnym mówcą publicznym, opublikował wiele artykułów w czasopismach i napisał najbardziej ceniony podręcznik czasu na temat radioaktywności.
w 1907 Rutherford powrócił do Anglii, przenosząc się na profesurę na Uniwersytecie w Manchesterze. Poprzez dalsze eksperymenty z wypalaniem cząstek alfa w folii, Rutherford dokonał przełomowego odkrycia, że prawie całkowita masa atomu jest skoncentrowana w jądrze., W ten sposób dał początek modelowi jądrowemu, odkryciu, które zapoczątkowało fizykę jądrową i ostatecznie utorowało drogę do wynalezienia bomby atomowej. Trafnie nazwany „ojcem ery jądrowej”, Rutherford otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 1908 roku.
wraz z nadejściem I wojny światowej Rutherford zwrócił uwagę na badania antysubmarine. W 1919 roku dokonał kolejnego monumentalnego odkrycia: jak sztucznie wywołać reakcję jądrową w stabilnym pierwiastku. Reakcje jądrowe były głównym przedmiotem zainteresowania Rutherforda przez resztę jego kariery naukowej.