És considerat el pare de la física nuclear, va descobrir la radiació alfa i beta, i que la radioactivitat anava acompanyada per una desintegració dels elements.
També se li deu el descobriment de l’existència del nucli atòmic, en el qual es reuneix tota la càrrega positiva i gairebé tota la massa de l’àtom, i va aconseguir la primera transmutació artificial.
Ernest Rutherford (1871-1937)
Ernest Rutherford va néixer el 30 d’agost de 1871 a la població de Brightwater, situada a Nova Zelanda, en aquells moments colònia de l’Imperi Britànic. Rutherford va destacar ben aviat per la seva curiositat i la seva capacitat per a l’aritmètica. Els seus pares i el seu mestre el van animar a ampliar els seus estudis, i va resultar ser un alumne brillant, el que li va permetre entrar en el Nelson College, en el qual va estar tres anys, finalitzant el primer de la seva promoció. Va estudiar física, química i matemàtiques a la Universitat de Nova Zelanda.
En aquesta època va començar a manifestar-se el geni de Rutherford per l’experimentació: les seves primeres investigacions van demostrar que el ferro podia magnetizar-se per mitjà d’altes freqüències, el que per si mateix era un descobriment.
Els seus excel·lents resultats acadèmics li van permetre prosseguir els seus estudis i les seves investigacions durant cinc anys en total en aquesta universitat. El 1894 es va llicenciar, i pogué prosseguir els seus estudis a la Regne Unit, concretament al Laboratori Cavendish de la Universitat de Cambridge, sota la direcció del descubridor de l’electró, Joseph John Thomson a partir de 1895.
En primer lloc va prosseguir les seves investigacions sobre les ones hertzianes, i sobre la seva recepció a gran distància. Va fer una extraordinària presentació dels seus treballs davant la Cambridge Physical Society, publicats a les Philosophical Transactions de la Royal Society de Londres, fet poc habitual per a un investigador tan jove i que va permetre-li arribar a una gran notorietat.
El desembre del mateix any va començar a treballar amb Thomson en l’estudi de l’efecte dels raigs X sobre un gas. Van descobrir que els raigs X tenien la propietat d’ionitzar l’aire, ja que van poder demostrar que produïa grans quantitats de partícules carregades, tant positives com negatives, i que aquestes podien recombinar-se per a donar lloc a àtoms neutres. Per la seva banda, Rutherford va inventar una tècnica per a amidar la velocitat dels ions, i la seva taxa de recombinació.
El 1898, després de passar tres anys a Cambridge, li van oferir una càtedra de física a la Universitat McGill de Mont-real, cosa que va acceptar immediatament. Rutherford estudià l’urani i el tori i les seves propietats radioactives.
El 1908, al costat d’un dels seus estudiants Thomas Royds, demostrà, de manera definitiva, que una vegada desembarassades de la seva càrrega les partícules alfa són àtoms d’heli.
Aquell mateix any fou guardonat amb el Premi Nobel de Química per les seves experimentacions en la desintegració d’elements i la química dels materials radioactius. La concessió del Premi Nobel en l’apartat de química el disgustà, ja ell es considerava fonamentalment un físic.
El 1911 realitzà la seva major contribució a la ciència, al descobrir el nucli atòmic. Durant la seva estada a Mont-real al bombardejar una fina làmina de mica amb partícules alfa va veure com es produïa una desviació d’aquestes partícules. Rutherford plantjeà llavors el model atòmic en el qual al centre de l’àtom hi havia d’haver un “nucli” que contingués gairebé tota la massa i la càrrega positiva de l’àtom, i en el qual els electrons determinaven la grandària de l’àtom. Aquest model planetari havia estat suggerit l’any 1904 pel japonès Hantaro Nagoaka, encara que havia passat desapercebut.