Физик Жан Фредерик Жолио
Сферы фундаментальных научных исследований французского физика Жана Фредерика Жолио, его исследования, связанные с воздействием радиации. Присуждение Нобелевской премии по химии, его исследовательская работа в лаборатории и преподавание в Сорбонне.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.11.2012 |
Размер файла | 16,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Жан Фредерик Жолио
Французский физик Жан Фредерик Жолио родился в Париже. Он был младшим из шести детей в семье процветающего коммерсанта Анри Жолио и Эмилии (Родерер) Жолио, которая происходила из зажиточной протестантской семьи из Эльзаса. В 1910 г. мальчика отдали учиться в лицей Лаканаль, провинциальную школу-интернат, но семь лет спустя после смерти отца он вернулся в Париж и стал студентом Эколь примэр сюперьер Лавуазье. Решив посвятить себя научной карьере, Жолио в 1920 г. поступил в Высшую школу физики и прикладной химии в Париже и через три года окончил ее лучше всех в группе.
Полученный Жолио диплом инженера говорил о том, что в образовании будущего ученого превалировало практическое применение химии и физики. Однако интересы Жолио лежали скорее в области фундаментальных научных исследований, что в значительной мере объяснялось влиянием одного из его учителей в Высшей школе физики и прикладной химии - французского физика Поля Ланжевена. Закончив прохождение обязательной воинской службы, Жолио, обсудив с Ланжевеном свои планы на будущее, получил совет попробовать занять должность ассистента у Марии Кюри в Институте радия Парижского университета.
Жолио последовал совету и в начале 1925 г. приступил к своим новым обязанностям в этом институте, где, работая препаратором, продолжал изучать химию и физику. В следующем году он женился на Ирен Кюри, дочери Марии и Пьера Кюри, которая тоже работала в этом институте. С замужеством фамилия Ирен изменилась на Жолио-Кюри. У супругов родились сын и дочь, и оба они стали учеными. А Жолио, получив степень лиценциата (равносильную степени магистра наук), продолжил свою работу и в 1930 г. был удостоен докторского звания за исследование электрохимических свойств радиоактивного элемента полония.
Попытки найти академическую должность не увенчались успехом, и Жолио уже совсем было решил вернуться к работе химика-практика на промышленном производстве, но Жан Перрен помог ему выиграть правительственную стипендию, позволившую Жолио остаться в институте и продолжать исследования, связанные с воздействием радиации. В 1930 г. немецкий физик Вальтер Боте обнаружил, что некоторые легкие элементы, в частности бериллий и бор, испускают сильную проникающую радиацию при бомбардировке их движущимися с высокой скоростью ядрами гелия (позднее это было названо облучением альфа-радиацией), образующимися при распаде радиоактивного полония.
Знание инженерного дела помогло Жолио сконструировать чувствительный детектор с конденсационной камерой, с тем, чтобы фиксировать эту проникающую радиацию, и приготовить образец с необычайно высокой концентрацией полония. С помощью этого аппарата супруги Жолио-Кюри (как они себя называли), начавшие свое сотрудничество в 1931 г., обнаружили, что тонкая пластинка водородсодержащего вещества, расположенная между облученным бериллием или бором и детектором, увеличивает первоначальную радиацию почти вдвое.
Дополнительные опыты показали им, что это добавочное излучение состоит из атомов водорода, которые в результате столкновения с проникающей радиацией высвобождаются, приобретая чрезвычайно высокую скорость. Хотя ни один из этих двух исследователей не понял сути процесса, тем не менее, проведенные ими точные измерения привели к тому, что в 1932 г. Джеймс Чедвик открыл нейтрон - нейтральную частицу, входящую в состав атомного ядра.
Побочными продуктами при бомбардировке бора или алюминия альфа-частицами являются также позитроны (положительно заряженные электроны), которые в том же 1932 г. были обнаружены американским физиком Карлом Д. Андерсоном. Супруги Жолио-Кюри изучали эти частицы с конца 1932 г. - в течение всего 1933 г., а в самом начале 1934 г. начали новый эксперимент. Закрыв отверстие конденсационной камеры тонкой пластинкой алюминиевой фольги, они облучали образцы бора и алюминия альфа-радиацией. Как они и ожидали, позитроны действительно испускались, но, к их удивлению, эмиссия позитронов продолжалась в течение нескольких минут и после того, как убирали полониевый источник.
Таким образом, Жолио-Кюри обнаружили, что некоторые из подвергаемых анализу образцов алюминия и бора превратились в новые химические элементы. Более того, эти новые элементы были радиоактивными: алюминий, поглощая два протона и два нейтрона альфа-частиц, превращался в радиоактивный фосфор, а бор - в радиоактивный изотоп азота. Поскольку эти неустойчивые радиоактивные элементы не были похожи ни на один из естественно образующихся радиоактивных элементов, ясно было, что они созданы искусственным путем. Впоследствии супруги Жолио-Кюри синтезировали большое число новых радиоактивных элементов.
Его достижения
В 1935 г. Фредерику Жолио и Ирен Жолио-Кюри совместно была присуждена Нобелевская премия по химии «за выполненный синтез новых радиоактивных элементов». К.В. Пальмайер, представляя их от имени Шведской королевской академии наук, сказал: «Благодаря вашим открытиям впервые стало возможным искусственное превращение одного элемента в другой, до тех пор неизвестный. Результаты проведенных вами исследований имеют важнейшее сугубо научное значение». «Но кроме того,- продолжал Пальмайер,- физиологи, врачи и все страдающее человечество надеются обрести благодаря вашим открытиям бесценные лекарственные препараты».
В своей Нобелевской лекции Жолио отметил, что применение искусственных радиоактивных элементов в качестве меченых атомов «упростит проблему нахождения и устранения различных элементов, существующих в живых организмах». Из накопленных сведений, сказал он, «можно сделать вывод, что не следует считать, будто несколько сотен атомов, образующих нашу планету, были созданы все одновременно и будут существовать вечно». Кроме того, добавил Жолио, «у нас есть основания полагать, что ученым... удастся осуществить превращения взрывного характера, настоящие химические цепные реакции», которые освободят огромное количество полезной энергии. «Однако, если разложение распространится на все элементы нашей планеты,- предупреждал ученый,- то последствия развязывания такого катаклизма могут только вызвать тревогу».
В 1937 г. Жолио, продолжая работать в Институте радия, одновременно занял и должность профессора в Коллеж де Франс в Париже. Здесь он создал исследовательский центр ядерной физики и химии и основал новую лабораторию, где отделы физики, химии и биологии могли работать в тесном сотрудничестве. Кроме того, ученый контролировал строительство одного из первых во Франции циклотронов, в котором при проведении исследований в качестве источника альфа-частиц должны были использоваться радиоактивные элементы.
В 1939 г., вслед за открытием немецким химиком Отто Ганом возможности деления (расщепления) атома урана, Жолио нашел прямое физическое доказательство того, что такое деление носит взрывной характер. Признавая, что огромное количество энергии, высвобождаемой в процессе расщепления атома, может быть использовано в качестве источника энергии, он приобрел у Норвегии практически все имевшееся тогда количество тяжелой воды. Однако разразившаяся в это время вторая мировая война и оккупация Франции германскими армиями заставили его прервать исследования. Подвергая себя значительному риску, Жолио сумел тайно переправить имевшуюся в его распоряжении тяжелую воду в Англию, где она была использована английскими учеными в ходе предпринимавшихся ими усилий по разработке атомного оружия. Оставаясь в Париже в период оккупации, Жолио сохранил за собой посты в Институте радия и в Коллеж де Франс. Будучи активным членом движения Сопротивления, он использовал возможности своей лаборатории для изготовления взрывчатых веществ и радиоаппаратуры для борцов Сопротивления вплоть до 1944 г., когда ему самому пришлось скрываться.
После освобождения Парижа Жолио был назначен директором Национального центра научных исследований, на него была возложена ответственность за восстановление научного потенциала страны. В октябре 1945 г. Жолио убедил президента Шарля де Голля создать Комиссариат по атомной энергии Франции. Три года спустя он руководил пуском первого во Франции ядерного реактора. Несмотря на то что авторитет Жолио как ученого и администратора был чрезвычайно высок, его связь с коммунистической партией, в которую он вступил в 1942 г., вызывала недовольство, и в 1950 г. он был освобожден с поста руководителя Комиссариата по атомной энергии. физик жолио нобелевский
Теперь Жолио посвящал большую часть своего времени исследовательской работе в лаборатории и преподаванию. Оставаясь активным политическим деятелем, он был также президентом Всемирного Совета Мира. Смерть Ирен Жолио-Кюри в 1956 г. явилась для Жолио тяжелым ударом. Став ее преемником на посту директора Института радия и заменив ее на преподавательской работе в Сорбонне, он взял на себя также контроль над строительством нового института в Орске, к югу от Парижа. Однако организм ученого был ослаблен из-за перенесенного двумя годами ранее вирусного гепатита, и 14 августа 1958 г. Жолио скончался в Париже после операции, связанной с внутренним кровоизлиянием.
Жолио характеризовали как человека чуткого, доброго и терпеливого. Он любил играть на пианино, рисовать пейзажи и читать. В последние годы жизни посвящал много времени политическим проблемам. В 1940 г. Колумбийский университет наградил ученого золотой медалью Барнарда за выдающиеся научные заслуги. Жолио был членом Французской академии наук и Медицинской академии Франции, а также иностранным членом многих научных обществ.
Его достижения в спорте
Фред славился как один из лучших футболистов Лаканаля. Футбол увлек его так, что он чуть было, не стал игроком-профессионалом. В семнадцать лет он даже участвовал в международной встрече, входя в состав французской команды, игравшей в Амьене с англичанами. Перечисляя состав футбольной команды, амьенская спортивная газета писала: «Левый полусредний нападающий -- Жолио. Играет вместе с центром нападения уже три года. Всегда представляет большую опасность для ворот противника».
Футбол, лыжи, гребля, теннис, джиу-джитсу -- всем увлекался Фред. А самое заветное увлечение -- это рыбная ловля. Особый талант и страсть к ней он унаследовал от отца, завзятого рыболова. Отец учил его наблюдать за водой, определять ее глубину, температуру, угадывать, где всплеснет рыба, когда прилетят к ручью фазаны…
1. Размещено на www.allbest.ru
Подобные документы
Процесс выдвижения кандидатов на получение Нобелевской премии. Причины несоразмерности вклада русских ученых в развитие науки и количества нобелевских лауреатов среди них. Отечественные лауреаты Нобелевской премии. Нобелевские премии в области физики.
реферат [63,2 K], добавлен 20.11.2009Изучение атомной структуры. Теория радиоактивности. Получение Нобелевской премии. Новая модель атома. Председатель правительственного консультативного совета Управления научных и промышленных исследований. Общественная деятельнось.
реферат [42,1 K], добавлен 24.03.2007Эрнест Резерфорд — "отец" ядерной физики, создатель планетарной модели атома, лауреат Нобелевской премии по химии 1908 года. Биография ученого, происхождение, образование; научная деятельность, открытия. Эксперимент Гейгера - Марсдена с золотой фольгой.
презентация [51,9 K], добавлен 02.04.2013Изучение научного и жизненного пути Льва Давидовича Ландау - советского физика-теоретика, основателя научной школы и лауреата Нобелевской премии. Личная жизнь и собственная теория счастья. Достижения и награды. Работы в области теоретической физики.
презентация [743,5 K], добавлен 16.10.2013Краткий обзор этапов жизни и научной деятельности семьи великих французских физиков, первой женщины-лауреата Нобелевской премии по химии - Марии Склодовской и открывателя закона намагниченности Пьера Кюри. Степень важности их открытий в развитии науки.
презентация [703,2 K], добавлен 16.05.2011Основные этапы жизни советского физика П. Капицы. Студенческие годы и начало преподавательской работы ученого. Получение Нобелевской премии за фундаментальные изобретения и открытия в области физики низких температур. Роль Капицы в становлении физики.
презентация [3,8 M], добавлен 05.06.2011Пьер Кюри. Мари Склодовская. Французский физик Мари Склодовская родилась в Варшаве (Польша) 7 ноября 1867 г. Совместные открытия. Ирен Жолио-Кюри. Она была старшей из двух дочерей Пьера Кюри и Мари (Склодовской) Кюри.
биография [18,9 K], добавлен 23.11.2002Учеба в Мюнхенском университете. 1900г. - Планк положил начало квантовой теории. 1918 г. - присуждение Нобелевской премии. Вывод закона распределения энергии абсолютно черного тела. Исследования в области термодинамики. 1933г. "Пути познания в физике".
биография [44,7 K], добавлен 28.09.2008Открытие рентгеновского излучения Вингельмом Конрадом Рентгеном. Публикация статьи "О новом типе лучей" в журнале Вюрцбургского физико-медицинского общества. Эксперименты Хитторфа, Крукса, Герца и Ленарда. Присуждение Нобелевской премии по физике.
презентация [346,9 K], добавлен 10.02.2011Бор был членом более двух десятков ведущих научных обществ и являлся президентом Датской королевской академии наук с 1939 г. до конца жизни. Кроме Нобелевской премии, он получил высшие награды многих ведущих мировых научных обществ.
курсовая работа [646,0 K], добавлен 12.04.2006