Após a faculdade, ele ganhou outra bolsa de estudos para estudar na Universidade de

Cambridge, na Inglaterra - um ponto de viragem na sua vida. Lá ele conheceu JJ Thomson e

Thomson encorajou-o a estudar raios-x recém-descobertos. Este foi o início de uma longa e

produtiva, e influente carreira em física atômica. Rutherford, eventualmente, estudou os termos

de alguns dos princípios mais básicos no campo: alfa, beta e raios gama, o próton. Vários dos

gigantes do século em física estudou com ele, incluindo Niels Bohr , James Chadwick , e Robert

Oppenheimer .

Logo no início, ele descobriu que todos os elementos radioativos conhecidos emitem

dois tipos de radiação: positiva e negativamente carregada, ou alfa e beta. Em 1901 e 1902 ele

trabalhou com Frederick Soddy para provar que átomos de um elemento radioativo iria

transformar espontaneamente em outro, por expulsão de um pedaço do átomo em alta

velocidade. Muitos cientistas da época desprezaram a ideia como alquimia. Eles estavam presos

com a crença antiga de que o átomo é indivisível e imutável. Mas por 1.904 publicações e

realizações de Rutherford ele ganhou reconhecimento. Ele era um pesquisador extremamente

enérgico: no espaço de sete anos, ele publicou 80 trabalhos entre eles o primeiro livro foi

radioatividade.

PREMIO NOBEL DE QUIMICA DE 1908

O Nobel de Química (em sueco: Nobelpriset i kemi) é atribuído anualmente

pela Academia Real das Ciências da Suécia a diversos cientistas de diferentes campos

da química. É um dos cinco Prémios Nobel criados a partir de Alfred Nobel em 1895,

atribuído pelas notáveis contribuições para a facilitação dos dias de hoje a partir de cinco

quesitos: química, física, literatura, paz, fisiologia ou medicina e economia (sendo este

último atribuído pelo Banco da Suécia desde 1968 em homenagem a Alfred Nobel.). Este

prêmio é administrado pela Fundação Nobel, adjudicado por um comité constituído por

cinco membros eleitos pelo Academia Real das Ciências da Suécia. O primeiro Nobel de

Química foi atribuído em 1901 a Jacobus Henricus van't Hoff, dos Países Baixos, "por sua

descoberta das leis da dinâmica da química e pressão osmótica em soluções." A

cerimônia na qual é entregue o prêmio é apresentada em Estocolmo, capital da Suécia,

em uma cerimônia anual em 10 de dezembro, o aniversário da morte de Nobel.

Em 1908 o físico Neozelandês Ernest Rutherford conquistou o Prêmio Nobel de química

daquele ano por suas investigações sobre a desintegração dos elementos e a química

das substâncias radioativas. Costuma ser esquecido que Prêmio Nobel de Rutherford foi

primeiro premiado pelo trabalho realizado no Canadá. Isso ocorre porque a sentença foi

proferida depois de ele ter deslocado para Manchester em 1907.

Em meados do século 20, os cientistas já estavam convencidos da existência dos átomos,

mas sabiam muito pouco sobre a sua constituição. Após a descoberta da radioatividade

dos minérios de urânio por Becquerel, o casal Pierre e Marie Curie comprovou a

existência de outras substâncias com atividade radioativa. Simultaneamente com o

alemão Gerhard Carl Schmidt, o casal encontrou alto índice de radioatividade no tório.

Mais tarde, ao analisar alguns minérios de urânio, em especial as pechblendas, Marie

Curie detectou uma intensidade radioativa maior do que a observada no urânio e supôs

que esses minerais continham algum elemento químico radioativo ainda não

descoberto. Prosseguindo em suas experiências, os Curie separaram da pechblenda um

elemento 400 vezes mais radioativo que o urânio, a que chamaram polônio, em

homenagem à terra natal da cientista. Mais tarde, conseguiram isolar a partir da

pechblenda outro elemento milhares de vezes mais ativo que o urânio, que

denominaram rádio.

Ernest Rutherford deu continuidade a essa pesquisas sobre a desintegração de

elementos e a química das substâncias radioativas, essas pesquisas estão intimamente

aliadas a, e formam uma continuação digna de trabalho, que já se reuniu com o

reconhecimento da Academia na forma de prêmios Nobel em ocasiões anteriores, como

J J Thompson com pesquisas teóricas e experimentais quanto à passagem de

eletricidade através de gases, e de Bequerel coma descoberta da radioatividade

espontânea, e do Senhor e Senhora Currie conforme já citado. Em 1899, pesquisando o

urânio, na Universidade Mcgill de Montreal, no Canadá, constatou que um tipo de

radiação emitida por esse elemento era facilmente bloqueado por uma folha fina de

metal. Deu-lhe o nome de raios alfa, embora ainda desconhecesse sua natureza. Outra

forma de radiação mais penetrante e bloqueada com espessuras bem maiores de

matéria, foi batizada como raios beta. Tais descobertas foram importantes para o futuro

trabalho de Rutherford com seu colega Frederick Soddy. Ambos estabeleceram as bases

da teoria da radioatividade. Em 1907, Rutherford foi trabalhar em Manchester,

Inglaterra, época em que descobriu que os raios alfa consistiam em um fluxo de átomos

de hélio carregados positivamente, ou seja, átomos de hélio sem seus elétrons. Essa

descoberta foi feita recolhendo o gás resultante da passagem de partículas radioativas

através das paredes de uma câmara de vácuo, e demonstrado que o gás era hélio.

Rutherford e seus colaboradores iniciaram estudos a respeito e, em poucos meses,

conseguiram descrever todas as famílias radiativas. No degrau mais alto, o urânio; no

mais baixo de todos, o chumbo, em que já não mais existia radiatividade. Entre esses

dois extremos, todos os elementos radiativos intermediários, resultantes da

"degradação" radiativa, isto é, da desintegração. Foi um importante trabalho, que

resultou no reconhecimento universal do mundo científico e na maior recompensa que

se pode dar a um pesquisador, o prêmio Nobel de Física, conferido a Rutherford em

1908.

O trabalho e a guerra

Rutherford foi nomeado cavaleiro em 1914 e visitou Austrália e Nova a Zelândia para

uma reunião científica e para uma reunião de família. A guerra foi declarada pouco antes

de ele chegou Austrália. Depois de uma visita de três meses a Nova Zelândia Rutherford

voltou a Grã-Bretanha onde trabalhou em métodos acústicos para detectar submarinos

para o Conselho de Invenção e Pesquisa do Almirantado Britânico. Uma das tarefas do

Conselho de Administração foi avaliar todas as sugestões recebidas. Uma envolvia o uso

de leões-marinhos de um circo para ver se eles poderiam ser usados na detecção de

submarinos.

Rutherford obteve uma patente pelo desenvolvimento de um hidrofone direcional e que

foi designado para o Admiralty (Marinha Real Britanica). Quando os americanos

finalmente entraram na guerra em 1917, Sir Ernest Rutherford levou a delegação para

transferir conhecimento detecção de submarinos para eles. Ele aconselhou o Governo

americano a usar jovens cientistas sobre os problemas associados ao trabalho guerra e

para não desperdiçar suas vidas e habilidades nas trincheiras. (Um de seus alunos mais

brilhantes, Harry Moseley, estava a caminho para um Prêmio Nobel por seu trabalho

sobre o uso de raios-X para investigar a estrutura eletrônica de átomos, e acabou sendo

morto no Peru.)

Perto do fim da guerra Rutherford voltou para os estudos em busca da ciência sem

guerra. Enquanto estiver jogando bolinhas de gude, bombardeando átomos leves com

raios alfa, observou prótons de saída de energia maior do que a das partículas alfa de

entrada. A partir dessa observação, ele deduziu corretamente que o bombardeio havia

se convertido átomos de nitrogênio em átomos de oxigênio. Assim, ele se tornou o

primeiro alquimista bem sucedido do mundo e a primeira pessoa a dividir o átomo, a

sua terceira grande reivindicação à fama.

Em 1919, ele assumiu o cargo de diretor do Laboratório Cavendish. Sua personalidade

calorosa, extrovertido fez dele um mestre excepcional para pesquisadores atraídos lá

por suas realizações científicas. Ele levou em mais fiscalização e menos pesquisa direta

como o passar dos anos.

Em 1925 Rutherford mais uma vez viajou para Austrália e Nova Zelândia para dar

palestras públicas e para visitar os pais em dificuldade. A turnê de seis semanas de Nova

Zelândia, Sua quarta e última visita a sua terra natal, foi a de uma celebridade

internacional. Onde quer que fosse, ele recebeu recepções cívicas e salas estavam cheias

até transbordar para ouvi-lo dar palestras ilustradas sobre a estrutura do átomo.

Rutherford declarou que tinha sido sempre muito orgulhoso de ser um neozelandês. Em

seus pronunciamentos públicos para a mídia de notícias, ele encorajou regularmente o

Governo de reservar algumas das partes mais belas do Nova Zelândia para a posteridade

e ele apoiou educação e a pesquisa. Em particular, ele recomendou que os cientistas da

Nova Zelândia dedicassem especialmente às pesquisas em benefício aos agricultores.

Seu apoio ajudou o estabelecimento do Departamento de Pesquisa Científica e

Industrial da Nova Zelândia, em 1926.

Rutherford havia se casado com Eileen que era a Filha de Ralph Fowler, um físico e

matemático, do Laboratório Cavendish. Eles tiveram quatro filhos; Peter, que se tornou

um distinto físico cósmico, Elizabeth uma médica, Patrick um engenheiro de segurança

de monitoração elétrica em usinas nucleares e Ruth um fisiologista pesquisadora.

Infelizmente, Eileen morreu de uma embolia aos 29 anos, nove dias depois do

nascimento de seu quarto filho e apenas dois dias antes do Natal de 1930. Esta tragédia

ofuscou Rutherford, a elevação à nobreza na lista de honrarias no ano de 1931,

tornando-se, assim, Lord Rutherford de Nelson. Ele optou por incluir em seu brasão um

kiwi, um guerreiro maori e Hermes Trismegisto, o santo padroeiro dos conhecimentos e

alquimistas. Seu escudo é esquartejado pelas curvas da decadência e do crescimento da

radioatividade. Seu lema em latin, `Primordia Quaerere Rerum", (que se traduz como `a

buscar a Natureza das Coisas") foi escolhido a partir de Lucrécio `Sobre a natureza do

Universo '.

Ele falou apenas duas vezes na Câmara dos Lordes, em ambas as ocasiões de apoio à

investigação industrial. 1932 foi um ano clássico para Rutherford e para o Laboratório

Cavendish. James Chadwick descobriu o nêutron. Uma década antes Rutherford havia

previsto que deve existir e nesse ínterim havia mencionado frequentemente para

Chadwick que propriedades que deve ter. No mesmo ano, John Cockcroft e Ernest

Walton finalmente conseguiu dividir o átomo por meio inteiramente artificiais utilizando

prótons, os núcleos dos átomos de hidrogênio, que tinha sido acelerado a velocidades

muito altas em um acelerador de alta tensão. Durante anos Rutherford tinha assumido

que a penetrar no núcleo de um átomo seria necessário partículas aceleradas através

de alguns milhões de volts para combinar a energia com a qual as partículas foram

ejetadas a partir de átomos radioativos. Por isso há anos que ele tinha seduzido indústria

britânica para empurrar desenvolvimento de fontes de alta tensão. A descoberta veio

apesar da aplicação de George Gamow da mecânica quântica para mostrar que as

energias mais baixas seriam mais eficientes em penetrar o núcleo atômico. Ele era

ferozmente antinazista, e, em 1933, ele atuou como presidente do Conselho de

Assistência Acadêmica, criado para ajudar os refugiados alemães.