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사회과학 올립니다 과학자 - 러더퍼드Ernest Rutherford 올립니다 의 생애와 업적

[사회과학] 과학자 - 러더퍼드[Ernest Rutherford]의 생애와 업적

러더퍼드(Ernest Rutherford)의 생애와 업적


요 약

시간에 따른 러더퍼드의 생애와 주요 사건들에 대한 내용을 담고 있다. 네이버의 타임&토픽 기능의 시간별 사건을 기준으로 하였으며, 이론 설명을 위한 항목은 따로 두지 않고 연도별 사건 설명 후에 간단하게 제시하였다.

주제어: 러더퍼드, 러더퍼드의 생애, 원자 모형, 방사성 붕괴이론
1. 들어가며

그림 러더퍼드
숙제를 하기 위해 어떤 인물을 정할 지 고민했다. 처음에는 맥스웰이나 테일러 등에 대해 조사해 볼까 하는 생각을 했지만, 앞으로 강의를 듣는 데에 도움이 될 수 있고, 생애와 업적에 대해 비교적 자세하게 조사할 수 있는 러더퍼드를 선택하기로 했다.
러더퍼드라는 과학자의 이름은 고등학교 화학시간에 처음 들었다. 인물보다는 그가 고안해 낸 `원자모형`에 대해 간단하게 배우고 넘어갔었다. 이번 과제는 과학 지식 보다는 그의 생애에 중점을 두었기 때문에 연도별로 정리를 해 보았다. 시간별 사건은 포털사이트 네이버의 타임&토픽 기능을 기준으로 하였으며, 관련 링크와 서적으로 참고로 세부 내용을 채웠다.
2. 러더퍼드의 생애
- 1871년 러더퍼드, 뉴질랜드에서 태어나다
러더퍼드는 1871년 8월 30일 뉴질랜드 스프링그로브에서 12명의 자녀 중 4번째로 태어났다. 그의 부모는 영국에서 새로운 삶을 개척하기 위해 뉴질랜드로 이민해온 뉴질랜드 이민 1세대 사람들이었다. 아버지는 농사를 지으며 방앗간을 운영하며 수레 제작을 부업으로 삼던 농부였고, 어머니는 교사였다. 그러나 그의 부모는 자녀 교육을 중요하게 생각하는 스코틀랜드 사람이었기 때문에 아들이 농장 일을 돕는 일보다 공부에 더 열중하도록 했다.
-1887년 넬슨 칼리지에 입학하다
16세인 1887년, 넬슨 칼리지에 장학생으로 입학했다. 그는 수학, 역사, 언어 과목에서 성적이 좋았다.
-1890년 캔터베리 칼리지에 입학하다
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.
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 자기화 됨을 증명하였다.
- 1895년 케임브리지 대학의 캐번디시 연구소에 도착하다
러더퍼드는 자기 집 농장에서 감자를 캐던 중, 영국의 케임브리지 대학으로부터 런던 국제박람회 장학생으로 오라는 통지를 받았다. 그는 통지서를 보자마자 감자를 캐던 호미를 던지며 `이것이 내가 캔 마지막 감자다!`라고 외쳤다고 한다.
케임브리지에 도착한 러더퍼드는 캐번디시 연구소 소장이었던 조지프 존 톰슨 밑에서 전자기파의 검출에 관한 연구를 시작했다. 3.2㎞ 이상 되는 거리에서 전자기파를 탐지하는 연구를 계속하여 케임브리지 물리학회에서 실험적인 내용을 강연하는 기회를 가졌고, 그 결과는 왕립학회의 〈철학 연보 The Philosophical Transactions〉에까지 실리게 되었다. 이렇게 갑작스러운 성공은 연구소 안의 다른 연구원들의 시기심을 불러일으켰지만 톰슨의 두터운 신임으로 이를 극복할 수 있었다.

그림 캠브리지 대학 트리니티

- 1898년 맥길 대학의 물리학 연구 소장으로 부임하다
케임브리지 대학을 졸업하고 톰슨의 추천으로 캐나다 몬트리올에 있는 맥길 대학의 물리학 연구 소장으로 부임했다. 그는 캐번디시 연구소를 떠나는 것이 마음에 내키지 않았지만, 학자이기 이전에 안정된 생활을 누리기 위해 캐나다로 떠났다.
그 시절 캐나다는 물리학 연구의 중심지인 유럽에서 동떨어진 곳이었지만, 다행히 그곳에서 뛰어난 화학자 `프레데릭 소디`를 만나 방사성 원소에 대해 함께 공부했다.
- 1899년 선과 선을 발견하다
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.

그림 입자

- 1900년 메리 뉴턴과 결혼하다
- 1903년 방사성 붕괴 이론을 발표하다
화학 원소가 다른 원소로 바뀔 수 있다는 놀라운 사실을 발견하고, 프레더릭 소디와 함께 방사현상을 분자적이 아닌 원자적 반응으로 보는 “붕괴이론”을 발표했다. 이 이론은 많은 양의 실험적 근거로 뒷받침 되었다.

그림 방사성 붕괴 곡선

- 1907년 맨체스터 대학학교 물리학과장으로 임명되다
맨체스터대학교로 자리를 옮긴 후에도 알파선(또는 알파 입자)에 관한 연구를 계속했다. 조수였던 한스 가이거의 도움으로 가이거 계수기를 완성해서 입자의 수와 총전하량을 측정하는 방법을 고안했고, 아보가드로수를 직접 계산해낼 수 있었다.
- 1908년 방사선에 대한 연구로 노벨 화학상을 받다
그의 학생이었던 토머스 로이스(Thomas D. Royds)와 함께 알파선이 헬륨 원자라는 사실을 실험으로 증명했다. 같은 해 원자의 붕괴현상에 관한 연구성과로 노벨 화학상을 수상했다.
- 1911년 원자핵을 발견하다

그림 알파 입자 산란실험
가이거와 마스던과 함께 섬광계수법을 이용해서 금으로 만든 박막에 고속의 알파 입자를 충돌시키


자료출처 : http://www.ALLReport.co.kr/search/detail.asp?pk=11048467&sid=ddangkung&key=%B7%AF%B4%F5%C6%DB%B5%E5



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파일이름 : [사회과학] 과학자 - 러더퍼드[Ernest Rutherford]의 생애와 업적.hwp
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- 러더퍼드와 원자의 본질
- [자연과학] 화학 - 원자발전 단계(돌턴의 원자론, 톰슨의 원자론, 러더퍼드의 원자론, 보어의 원자론, 현대의 원자론)
- 러더퍼드와 원자의 본질
- [레포트] 러더퍼드의 원자모형ppt