Ernest Rutherford of Nelson

Ernest Rutherford of Nelson (1871-1937), físico británico, premio Nobel por su trabajo en física nuclear y por su teoría de la estructura del átomo.

Nació el 30 de agosto de 1871 en Nelson, Nueva Zelanda, y estudió en la Universidad de Nueva Zelanda y en la de Cambridge. Fue profesor de física en la Universidad McGill de Montreal, Canadá, desde 1898 hasta 1907 y en la de Manchester, en Inglaterra, durante los 12 años siguientes. A partir de 1919 ejerció como profesor de física experimental y director del Laboratorio Cavendish en la Universidad de Cambridge y también mantuvo una cátedra, a partir de 1920, en la Institución Real de Gran Bretaña en Londres. Fue elegido miembro de la Sociedad Real en 1903 y ejerció como presidente de esta institución desde 1925 hasta 1930. En 1908 fue galardonado con el Premio Nobel de Química y recibió el título de sir en 1914.

Rutherford fue uno de los primeros y más importantes investigadores en física nuclear. Poco después del descubrimiento de la radiactividad en 1896 por el físico francés Antoine Henri Becquerel, Rutherford identificó los tres componentes principales de la radiación y los denominó rayos alfa, beta y gamma. También demostró que las partículas alfa son núcleos de helio.

En sus experimentos con partículas alfa observó, junto con sus colaboradores Hans Geiger y Ernest Marsden, que al bombardear una fina lámina de oro con estas partículas, algunas de ellas rebotaban contra la lámina en vez de atravesarla, lo cual era incompatible con el modelo atómico de Joseph J. Thomson, aceptado como válido por aquel entonces. Su estudio de la radiación le llevó a formular una teoría de la estructura atómica que fue la primera en describir el átomo como un núcleo denso cargado positivamente alrededor del cual giran los electrones cargados negativamente. Las partículas alfa que rebotaban eran aquellas pocas que chocaban frontalmente contra los núcleos de los átomos de oro. Su modelo atómico, sin embargo, contradecía la teoría electromagnética de James Clerk Maxwell, según la cual todo electrón acelerado que describe una trayectoria curva, emite una energía en forma de radiación, por lo que los electrones no podrían mantenerse indefinidamente en sus órbitas en torno al núcleo atómico: su energía se agotaría paulatinamente y caerían describiendo una espiral hasta colisionar contra el núcleo, destruyéndose el átomo.

En 1919 Rutherford dirigió otro importante experimento en física nuclear cuando bombardeó nitrógeno con partículas alfa y obtuvo átomos de un isótopo de oxígeno y protones. Esta transmutación de nitrógeno en oxígeno fue la primera que produjo una reacción nuclear de forma artificial. Fue uno de los primeros científicos en determinar que la energía que se libera en una desintegración radiactiva es millones de veces mayor que la de cualquier enlace químico, y el primero en defender que dicha energía liberada es en realidad la energía interna de cualquier átomo. Inspiró la investigación de los científicos posteriores sobre otras transformaciones nucleares y sobre la naturaleza y las propiedades de la radiación. Rutherford y el físico británico Frederick Soddy desarrollaron la explicación de la radiactividad aceptada por los científicos actuales.

Entre sus escritos se encuentran: Radioactivity (Radiactividad, 1904); Radiations from Radioactive Substances (Radiaciones de las sustancias radiactivas, 1930), que redactó con los físicos James Chadwick y Charles Drummond Ellis y que se ha convertido en un texto clásico, y The Newer Alchemy (La Nueva alquimia, 1937).

Rutherford murió en Londres el 19 de octubre de 1937 y fue enterrado en la abadía de Westminster.