جيمس تشادويك
السير جيمس تشادويك (20 أكتوبر 1891 - 24 يوليو 1974) فيزيائي تجريبي بريطاني، حائز على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1935 لاكتشافه النيوترون . في عام 1941، كتب المسودة النهائية لتقرير ماود ، الذي ألهم الحكومة الأمريكية لبدء جهود بحثية جادة في مجال القنبلة الذرية . ترأس الفريق البريطاني الذي عمل على مشروع مانهاتن خلال الحرب العالمية الثانية . مُنح لقب فارس في بريطانيا عام 1945 تقديرًا لإنجازاته في الفيزياء النووية .
تخرج تشادويك من جامعة فيكتوريا في مانشستر عام ١٩١١، حيث درس على يد إرنست رذرفورد (المعروف بـ"أبو الفيزياء النووية"). [ ٣ ] في مانشستر، واصل دراسته تحت إشراف رذرفورد حتى حصل على درجة الماجستير في العلوم عام ١٩١٣. في العام نفسه، مُنح تشادويك زمالة بحثية من اللجنة الملكية لمعرض ١٨٥١. اختار دراسة إشعاع بيتا تحت إشراف هانز جايجر في برلين. باستخدام عداد جايجر الذي طُوّر حديثًا ، تمكن تشادويك من إثبات أن إشعاع بيتا يُنتج طيفًا متصلًا ، وليس خطوطًا منفصلة كما كان يُعتقد سابقًا. وبينما كان لا يزال في ألمانيا عندما اندلعت الحرب العالمية الأولى في أوروبا، أمضى السنوات الأربع التالية في معسكر اعتقال روهليبن .
بعد الحرب، لحق تشادويك بروذرفورد إلى مختبر كافنديش بجامعة كامبريدج ، حيث نال درجة الدكتوراه في الفلسفة تحت إشراف روثرفورد من كلية جونفيل وكايوس، كامبريدج ، في يونيو 1921. عمل تشادويك مساعدًا لمدير الأبحاث في مختبر كافنديش لأكثر من عقد، في وقت كان فيه المختبر من أبرز مراكز دراسة الفيزياء في العالم، جاذبًا طلابًا بارزين مثل جون كوكروفت ، ونورمان فيذر ، ومارك أوليفانت . بعد اكتشافه للنيوترون ، قام تشادويك بقياس كتلته ، متوقعًا أن يصبح سلاحًا رئيسيًا في مكافحة السرطان. غادر تشادويك مختبر كافنديش عام 1935 ليصبح أستاذًا للفيزياء في جامعة ليفربول ، حيث قام بتحديث مختبر قديم، وبتركيب سيكلوترون ، جعله مركزًا هامًا لدراسة الفيزياء النووية.
الحياة المبكرة والتعليم
وُلد جيمس تشادويك في 20 أكتوبر 1891 في تشيشاير ، إنجلترا، [ 4 ] [ 5 ] وهو الابن البكر لجون جوزيف تشادويك، عامل غزل القطن، وآن ماري نولز، خادمة منزلية. سُمّي جيمس تيمنًا بجده لأبيه. في عام 1895، انتقل والداه إلى مانشستر ، تاركين إياه في رعاية جديه لأمه. التحق بمدرسة بولينجتون كروس الابتدائية، وعُرضت عليه منحة دراسية في مدرسة مانشستر النحوية ، لكن عائلته اضطرت لرفضها لعدم قدرتها على دفع الرسوم الدراسية المتبقية. بدلًا من ذلك، التحق بالمدرسة النحوية المركزية للبنين في مانشستر، حيث انضم إلى والديه. كان لديه الآن شقيقان أصغر منه، هاري وهيوبرت؛ أما أخته فقد توفيت في طفولتها. في سن السادسة عشرة، خضع لامتحانين للحصول على منح دراسية جامعية، وفاز بهما كليهما. [ 6 ] [ 7 ]
اختار تشادويك الالتحاق بجامعة فيكتوريا في مانشستر ، حيث التحق بها عام ١٩٠٨. كان ينوي دراسة الرياضيات، لكنه التحق بقسم الفيزياء عن طريق الخطأ. وكحال معظم الطلاب، كان يسكن في منزله، ويقطع مسافة ٦.٤ كيلومترات (٤ أميال ) سيرًا على الأقدام إلى الجامعة ذهابًا وإيابًا كل يوم. في نهاية عامه الدراسي الأول، حصل على منحة هيجينبوتوم لدراسة الفيزياء. كان قسم الفيزياء برئاسة إرنست رذرفورد ، الذي كان يُكلف طلاب السنة النهائية بمشاريع بحثية، وكلف تشادويك بابتكار طريقة لمقارنة كمية الطاقة الإشعاعية لمصدرين مختلفين. كانت الفكرة هي إمكانية قياسها بوحدة نشاط غرام واحد (٠.٠٣٥ أونصة) من الراديوم ، وهي وحدة قياس ستُعرف فيما بعد باسم الكوري . كان نهج رذرفورد المقترح غير عملي - وهو أمر كان تشادويك يعلمه لكنه كان يخشى إخبار رذرفورد به - لذا واصل تشادويك العمل، وفي النهاية ابتكر الطريقة المطلوبة. أصبحت النتائج أول ورقة بحثية لتشادويك، والتي شارك في تأليفها مع روثرفورد، ونُشرت في عام 1912. [ 8 ] تخرج بمرتبة الشرف الأولى في عام 1911. [ 9 ]
بعد أن ابتكر تشادويك وسيلة لقياس أشعة غاما ، شرع في قياس امتصاص هذه الأشعة بواسطة غازات وسوائل مختلفة. هذه المرة، نُشرت الورقة البحثية باسمه فقط. حصل على درجة الماجستير في العلوم عام ١٩١٣، وعُيّن زميلًا في مؤسسة باير. في العام نفسه، مُنح منحة دراسية لمعرض ١٨٥١ ، والتي أتاحت له الدراسة والبحث في إحدى جامعات أوروبا القارية. اختار الذهاب إلى معهد الفيزياء التقنية في برلين لدراسة إشعاع بيتا تحت إشراف هانز غايغر . [ ١٠ ] باستخدام عداد غايغر الذي طوّره غايغر حديثًا ، والذي وفّر دقةً أعلى من تقنيات التصوير الفوتوغرافي السابقة، تمكّن من إثبات أن إشعاع بيتا لا يُنتج خطوطًا منفصلة ، كما كان يُعتقد سابقًا، بل طيفًا متصلًا بقمم في مناطق مُحددة. [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] خلال زيارة لمختبر جايجر، قال ألبرت أينشتاين لتشادويك: "أستطيع تفسير أيٍّ من هذين الأمرين، لكن لا أستطيع تفسيرهما معًا في الوقت نفسه." [ 13 ] وظل الطيف المتصل ظاهرةً غير مفسرة لسنوات عديدة . [ 15 ]
كان تشادويك لا يزال في ألمانيا عند اندلاع الحرب العالمية الأولى ، حيث احتُجز في معسكر اعتقال روهليبن بالقرب من برلين، وسُمح له بإنشاء مختبر في الإسطبلات وإجراء تجارب علمية باستخدام مواد مرتجلة مثل معجون الأسنان المشع . [ 16 ] وبمساعدة تشارلز دروموند إليس ، عمل على تأين الفوسفور ، والتفاعل الكيميائي الضوئي لأول أكسيد الكربون والكلور . [ 17 ] [ 18 ] أُطلق سراحه بعد دخول الهدنة مع ألمانيا حيز التنفيذ في نوفمبر 1918، وعاد إلى منزل والديه في مانشستر، حيث دوّن نتائج أبحاثه التي أجراها على مدى السنوات الأربع السابقة لمفوضي معرض 1851. [ 19 ]
منح رذرفورد تشادويك وظيفة تدريس بدوام جزئي في مانشستر، مما أتاح له مواصلة أبحاثه. [ 19 ] درس تشادويك الشحنة النووية للبلاتين والفضة والنحاس ، ووجد تجريبياً أنها تساوي العدد الذري بنسبة خطأ تقل عن 1.5%. [ 20 ] في أبريل 1919، أصبح رذرفورد مديراً لمختبر كافنديش في جامعة كامبريدج ، وانضم إليه تشادويك هناك بعد بضعة أشهر. حصل تشادويك على منحة كلارك ماكسويل الدراسية عام 1920، والتحق ببرنامج الدكتوراه في كلية جونفيل وكايوس، كامبريدج . تناول النصف الأول من أطروحته الأعداد الذرية ، بينما ركز النصف الثاني على دراسة القوى داخل النواة . حصل على شهادته في يونيو 1921، [ 21 ] وأصبح زميلاً في كلية جونفيل وكايوس في نوفمبر من العام نفسه. [ 22 ]
المسار الوظيفي والبحث
كامبريدج
انتهت منحة تشادويك الدراسية من كلية ماكسويل عام ١٩٢٣، وخلفه الفيزيائي الروسي بيوتر كابيتزا . رتب رئيس المجلس الاستشاري لقسم البحوث العلمية والصناعية ، السير ويليام ماكورميك ، لتولي تشادويك منصب مساعد مدير الأبحاث لدى رذرفورد. في هذا المنصب، ساعد تشادويك رذرفورد في اختيار طلاب الدكتوراه . خلال السنوات القليلة التالية، ضمّ هؤلاء الطلاب جون كوكروفت ، ونورمان فيذر ، ومارك أوليفانت ، الذين أصبحوا أصدقاء مقربين لتشادويك. ولأن العديد من الطلاب لم يكن لديهم فكرة واضحة عما يريدون البحث فيه، كان رذرفورد وتشادويك يقترحان عليهم مواضيع. كما قام تشادويك بتحرير جميع الأوراق البحثية التي أنتجها المختبر. [ ٢٣ ]

في عام 1925، التقى تشادويك بأيلين ستيوارت براون، ابنة سمسار أسهم من ليفربول. وتزوجا في أغسطس من العام نفسه، [ 23 ] وكان كابيتزا شاهدًا على الزواج. ورُزق الزوجان بابنتين توأم، جوانا وجوديث، في فبراير 1927. [ 25 ]
واصل تشادويك في أبحاثه دراسة النواة. ففي عام 1925، مكّن مفهوم اللف المغزلي الفيزيائيين من تفسير تأثير زيمان ، ولكنه أدى أيضًا إلى ظهور شذوذات غير مفسرة. في ذلك الوقت، كان يُعتقد أن النواة تتكون من بروتونات وإلكترونات، لذا افترض أن نواة النيتروجين ، على سبيل المثال، ذات العدد الكتلي 14، تحتوي على 14 بروتونًا و7 إلكترونات. وهذا ما أعطاها الكتلة والشحنة الصحيحتين ، ولكن اللف المغزلي الخاطئ. [ 26 ]
في مؤتمرٍ عُقد في كامبريدج عام ١٩٢٨ حول جسيمات بيتا وأشعة غاما ، التقى تشادويك بجايجر مجددًا. كان جايجر قد أحضر معه نموذجًا جديدًا من عداد جايجر الخاص به ، والذي حسّنه تلميذه والتر مولر . لم يكن تشادويك قد استخدم واحدًا منذ الحرب، وكان عداد جايجر-مولر الجديد يُمثّل تحسينًا كبيرًا مُحتملًا لتقنيات التلألؤ المُستخدمة آنذاك في كامبريدج، والتي كانت تعتمد على العين البشرية للملاحظة. كان العيب الرئيسي فيه هو أنه يكشف عن إشعاعات ألفا وبيتا وغاما ، والراديوم ، الذي كان مختبر كافنديش يستخدمه عادةً في تجاربه، يُصدر الأنواع الثلاثة جميعها، وبالتالي لم يكن مناسبًا لما كان تشادويك يُفكّر فيه. مع ذلك، يُعد البولونيوم مُصدرًا لجسيمات ألفا، وقد أرسلت ليز مايتنر إلى تشادويك حوالي ٢ ملي كوري (حوالي0.5 ميكروغرام ) من ألمانيا. [ 27 ] [ 28 ]
ليفربول
مع بداية الكساد الكبير في المملكة المتحدة ، أصبحت الحكومة أكثر تقشفًا في تمويل العلوم. في الوقت نفسه، وعد اختراع لورانس الأخير، السيكلوترون ، بإحداث ثورة في الفيزياء النووية التجريبية، وشعر تشادويك أن مختبر كافنديش سيتخلف عن الركب ما لم يحصل على واحد. ولذلك، شعر بالاستياء من رذرفورد، الذي تمسك بالاعتقاد بإمكانية إجراء أبحاث جيدة في الفيزياء النووية دون معدات ضخمة ومكلفة، ورفض طلب السيكلوترون. [ 29 ]

كان تشادويك ناقدًا للعلوم الكبرى عمومًا، ولورانس خصوصًا، إذ اعتبر نهجه مهملًا ويركز على التكنولوجيا على حساب العلم. عندما اقترح لورانس وجود جسيم جديد غير معروف سابقًا، زعم أنه مصدر محتمل لطاقة لا حدود لها، في مؤتمر سولفاي عام 1933، رد تشادويك بأن النتائج تُعزى على الأرجح إلى تلوث المعدات. [ 30 ] وبينما أعاد لورانس فحص نتائجه في بيركلي ليجد أن تشادويك كان على حق، أجرى رذرفورد وأوليفانت بحثًا في كافنديش، اكتشفا فيه أن الديوتيريوم يندمج لتكوين الهيليوم-3 ، مما يُسبب التأثير الذي لاحظه لورانس. كان هذا اكتشافًا هامًا آخر، لكن مُسرِّع الجسيمات أوليفانت-رذرفورد كان جهازًا متطورًا باهظ الثمن. [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ]
في مارس 1935، تلقى تشادويك عرضًا لتولي كرسي ليون جونز للفيزياء في جامعة ليفربول ، مسقط رأس زوجته، خلفًا لليونيل ويلبرفورس . كان المختبر قديمًا جدًا لدرجة أنه كان لا يزال يعمل بالتيار الكهربائي المباشر ، لكن تشادويك اغتنم الفرصة، وتولى المنصب في 1 أكتوبر 1935. وسرعان ما تعززت مكانة الجامعة بفوز تشادويك بجائزة نوبل، التي أُعلن عنها في نوفمبر 1935. [ 35 ] بيعت ميداليته في مزاد عام 2014 مقابل 329 ألف دولار. [ 36 ]
شرع تشادويك في اقتناء جهاز سيكلوترون لمدينة ليفربول. بدأ بإنفاق 700 جنيه إسترليني لتجديد المختبرات القديمة في ليفربول، حتى يتسنى تصنيع بعض المكونات داخليًا. [ 37 ] تمكن من إقناع الجامعة بتوفير 2000 جنيه إسترليني، وحصل على منحة أخرى بقيمة 2000 جنيه إسترليني من الجمعية الملكية. [ 38 ] لبناء جهاز السيكلوترون، استعان تشادويك بخبيرين شابين، هما برنارد كينزي وهارولد والكي، اللذان عملا مع لورانس في جامعة كاليفورنيا. تبرعت شركة محلية لتصنيع الكابلات بموصلات النحاس للملفات. صُنعت مغناطيسات السيكلوترون، التي تزن 50 طنًا، في ترافورد بارك بواسطة شركة متروبوليتان-فيكرز ، التي صنعت أيضًا حجرة التفريغ. [ 39 ] تم تركيب السيكلوترون بالكامل وبدأ تشغيله في يوليو 1939. بلغت التكلفة الإجمالية 5184 جنيهًا إسترلينيًا، وهو مبلغ يفوق ما حصل عليه تشادويك من الجامعة والجمعية الملكية، لذا دفع تشادويك المبلغ المتبقي من جائزة نوبل التي حصل عليها وقدرها 159917 كرونة (8243 جنيهًا إسترلينيًا). [ 40 ]
في ليفربول، تعاونت كليتا الطب والعلوم تعاونًا وثيقًا. وكان تشادويك عضوًا تلقائيًا في لجان كلتا الكليتين، وفي عام ١٩٣٨ عُيّن في لجنة برئاسة اللورد ديربي للتحقيق في ترتيبات علاج السرطان في ليفربول. وتوقع تشادويك أن النيوترونات والنظائر المشعة المنتجة بواسطة السيكلوترون ذي الـ ٣٧ بوصة يمكن استخدامها لدراسة العمليات الكيميائية الحيوية، وقد تصبح سلاحًا في مكافحة السرطان. [ ٤١ ] [ ٤٢ ]
اكتشاف النيوترون
في ألمانيا، استخدم والتر بوته وطالبه هربرت بيكر البولونيوم لقصف البريليوم بجسيمات ألفا، مما أنتج شكلاً غير مألوف من الإشعاع. طلب تشادويك من هيو ويبستر، الباحث الأسترالي الذي كان يدرس معه في معرض 1851، تكرار نتائجهم. بالنسبة لتشادويك، كان هذا دليلاً على شيء كان هو وراذرفورد يفترضانه لسنوات: النيوترون ، وهو جسيم نووي نظري عديم الشحنة الكهربائية . [ 27 ] ثم في يناير 1932، لفت فيذر انتباه تشادويك إلى نتيجة أخرى مثيرة للدهشة. نجح فريدريك وإيرين جوليو-كوري في انتزاع البروتونات من شمع البارافين باستخدام البولونيوم والبريليوم كمصدر لما اعتقدوا أنه إشعاع غاما. اختلف راذرفورد وتشادويك مع هذا الرأي؛ فالبروتونات أثقل من أن تُنتج هذا الإشعاع. لكن النيوترونات تحتاج فقط إلى كمية ضئيلة من الطاقة لتحقيق التأثير نفسه. في روما، توصل إيتوري ماجورانا إلى نفس النتيجة: لقد اكتشف جوليو وكوري النيوترون لكنهما لم يكونا على علم بذلك. [ 43 ]

تخلى تشادويك عن جميع مسؤولياته الأخرى ليتفرغ لإثبات وجود النيوترون، بمساعدة فيذر [ 44 ] ، وكان يعمل في كثير من الأحيان حتى ساعات متأخرة من الليل. ابتكر جهازًا بسيطًا يتألف من أسطوانة تحتوي على مصدر بولونيوم وهدف من البريليوم. يمكن بعد ذلك توجيه الإشعاع الناتج نحو مادة مثل شمع البارافين. تدخل الجسيمات المزاحة، وهي البروتونات، إلى غرفة تأين صغيرة حيث يمكن رصدها باستخدام راسم الذبذبات . [ 43 ] في فبراير 1932، وبعد أسبوعين فقط من التجارب على النيوترونات، [ 16 ] أرسل تشادويك رسالة إلى مجلة نيتشر بعنوان "احتمالية وجود نيوترون". [ 45 ] ثم نشر نتائج بحثه بالتفصيل في مقال نُشر في مجلة وقائع الجمعية الملكية (أ) بعنوان "وجود نيوترون" في مايو. [ 46 ] [ 47 ] كان اكتشافه للنيوترون علامة فارقة في فهم النواة. بعد قراءة ورقة تشادويك، أدرك روبرت باخر وإدوارد كوندون أن الشذوذات في النظرية السائدة آنذاك، مثل دوران النيتروجين، يمكن حلها إذا كان للنيوترون دوران مقداره 1/2 وأن نواة النيتروجين تتكون من سبعة بروتونات وسبعة نيوترونات. [ 48 ] [ 49 ]
درس الفيزيائيان النظريان نيلز بور وفيرنر هايزنبرغ إمكانية اعتبار النيوترون جسيمًا نوويًا أساسيًا كالبروتون والإلكترون، بدلًا من كونه زوجًا من البروتون والإلكترون. [ 50 ] [ 51 ] [ 52 ] [ 53 ] بيّن هايزنبرغ أن النيوترون يُوصف على نحو أفضل بأنه جسيم نووي جديد، [ 52 ] [ 53 ] لكن طبيعته الدقيقة ظلت غير واضحة. في محاضرة بيكريان التي ألقاها عام 1933 ، قدّر تشادويك كتلة النيوترون بحوالي1.0067 دالتون . بما أن كتلة البروتون والإلكترون مجتمعين تساوي 1.0067 دالتون .1.0078 وحدة كتل ذرية ، وهذا يعني أن النيوترون، باعتباره مركبًا من بروتون وإلكترون، يمتلك طاقة ربط تبلغ حوالي٢ ميغا إلكترون فولت ، وهو ما بدا معقولاً، [ ٥٤ ] على الرغم من صعوبة فهم كيف يمكن لجسيم ذي طاقة ربط ضئيلة كهذه أن يكون مستقراً. [ ٥٣ ] إلا أن تقدير فرق الكتلة الضئيل هذا تطلب قياسات دقيقة للغاية، وقد تم الحصول على عدة نتائج متضاربة في عامي ١٩٣٣-١٩٣٤. فمن خلال قصف البورون بجسيمات ألفا، حصل فريدريك وإيرين جوليو-كوري على قيمة كبيرة لكتلة النيوترون، بينما أنتج فريق إرنست لورانس في جامعة كاليفورنيا قيمة صغيرة. [ ٥٥ ] ثم اقترح موريس غولدهاير ، وهو لاجئ من ألمانيا النازية وطالب دراسات عليا في مختبر كافنديش، على تشادويك أن الديوتونات يمكن أن تتفكك ضوئياً بواسطة أشعة غاما ذات طاقة ٢.٦ ميغا إلكترون فولت من الثاليوم -٢٠٨ (المعروف آنذاك باسم الثوريوم C ).
يمكن تحديد قيمة دقيقة لكتلة النيوترون من خلال هذه العملية. جرب تشادويك وغولدهاير ذلك ووجدا أنه ناجح. [ 56 ] [ 57 ] [ 58 ] قاسوا الطاقة الحركية للبروتون الناتج ووجدوا أنها 1.05 ميغا إلكترون فولت، تاركين كتلة النيوترون مجهولة في المعادلة. حسب تشادويك وغولدهاير أنها إما 1.0084 أو 1.0090 وحدة ذرية، اعتمادًا على القيم المستخدمة لكتل البروتون والديوترون. [ 59 ] [ 58 ] (القيمة المقبولة حاليًا لكتلة النيوترون هي1.008 66 Da .) كانت كتلة النيوترون كبيرة جدًا بحيث لا يمكن أن تكون زوجًا من البروتون والإلكترون. [ 59 ]
تقديراً لاكتشافه النيوترون، مُنح تشادويك ميدالية هيوز عام 1932، وجائزة نوبل في الفيزياء عام 1935، وميدالية كوبلي عام 1950، وميدالية فرانكلين عام 1951. [ 7 ] مكّن اكتشافه للنيوترون من إنتاج عناصر أثقل من اليورانيوم في المختبر عن طريق التقاط النيوترونات البطيئة متبوعاً بتحلل بيتا . على عكس جسيمات ألفا الموجبة الشحنة ، التي تتنافر بفعل القوى الكهربائية الموجودة في نوى الذرات الأخرى، لا تحتاج النيوترونات إلى التغلب على أي حاجز كولوم ، وبالتالي يمكنها اختراق نوى حتى أثقل العناصر مثل اليورانيوم والدخول إليها. ألهم هذا الاكتشاف إنريكو فيرمي لدراسة التفاعلات النووية الناتجة عن تصادم النوى مع النيوترونات البطيئة، وهو العمل الذي نال عنه فيرمي جائزة نوبل عام 1938. [ 60 ]
في الرابع من ديسمبر عام 1930، اقترح فولفغانغ باولي نوعًا آخر من الجسيمات لتفسير الطيف المتصل لإشعاع بيتا الذي أبلغ عنه تشادويك عام 1914. ولأنه لم يكن بالإمكان تفسير كل طاقة إشعاع بيتا، بدا أن قانون حفظ الطاقة قد انتُهك، لكن باولي جادل بأنه يمكن تدارك هذا الأمر بوجود جسيم آخر غير مكتشف. [ 61 ] أطلق باولي على هذا الجسيم اسم النيوترون، لكن من الواضح أنه لم يكن نفس جسيم نيوترون تشادويك. أعاد فيرمي تسميته إلى النيوترينو (كلمة إيطالية تعني "النيوترون الصغير"). [ 62 ] في عام 1934، اقترح فيرمي نظريته عن تحلل بيتا، والتي أوضحت أن الإلكترونات المنبعثة من النواة تتكون من تحلل النيوترون إلى بروتون وإلكترون ونيوترينو. [ 63 ] [ 64 ] قد يُفسر النيوترينو الطاقة المفقودة، لكن من الصعب رصد جسيم ذي كتلة ضئيلة وبدون شحنة كهربائية. وقد حسب رودولف بيرلز وهانز بيث أن النيوترينوات قادرة على اختراق الأرض بسهولة، لذا كانت فرص رصدها ضئيلة. [ 65 ] [ 66 ] أكد فريدريك راينز وكلايد كوان وجود النيوترينو في 14 يونيو 1956 بوضع كاشف داخل تدفق كبير من النيوترينوات المضادة من مفاعل نووي قريب. [ 67 ]
الحرب العالمية الثانية
سبائك الأنابيب وتقرير MAUD
خلال الحرب العالمية الثانية، أجرى تشادويك أبحاثًا ضمن مشروع "تيوب ألويز" لبناء قنبلة ذرية، بينما كان مختبره في مانشستر والمناطق المحيطة به يتعرضان لقصف سلاح الجو الألماني . وعندما دمجت اتفاقية كيبيك مشروعه مع مشروع مانهاتن الأمريكي، انضم إلى البعثة البريطانية، وعمل في مختبر لوس ألاموس وفي واشنطن العاصمة. فاجأ الجميع بحصوله على ثقة مدير المشروع، ليزلي ر. غروفز الابن، شبه الكاملة . تقديرًا لجهوده، مُنح تشادويك لقب فارس في قائمة تكريمات رأس السنة الجديدة في 1 يناير 1945. وفي يوليو من العام نفسه، شاهد تجربة ترينيتي النووية . بعد ذلك، عمل مستشارًا علميًا بريطانيًا لدى لجنة الأمم المتحدة للطاقة الذرية . ونظرًا لعدم ارتياحه للتوجه نحو "العلوم الكبرى" ، عاد إلى كامبريدج حيث أصبح رئيسًا لكلية غونفيل وكايوس عام 1948.
في ألمانيا، قام أوتو هان وفريتز ستراسمان بقصف اليورانيوم بالنيوترونات، ولاحظا أن الباريوم ، وهو عنصر أخف، كان من بين النواتج. حتى ذلك الحين، لم يكن يُنتج بهذه العملية سوى عناصر مماثلة أو أثقل. في يناير 1939، أذهلت مايتنر وابن أخيها أوتو فريش مجتمع الفيزياء بورقة بحثية شرحت هذه النتيجة. [ 68 ] افترضا أن ذرات اليورانيوم التي تُقصف بالنيوترونات يمكن أن تنقسم إلى جزأين متساويين تقريبًا، وهي عملية أطلقوا عليها اسم الانشطار النووي . وقدّرا أن هذا سيؤدي إلى إطلاق حوالي 200 ميغا إلكترون فولت ، مما يعني إطلاق طاقة أكبر بكثير من التفاعلات الكيميائية، [ 69 ] وأكد فريش نظريتهما تجريبيًا. [ 70 ] وسرعان ما لاحظ هان أنه إذا انطلقت النيوترونات أثناء الانشطار، فإن التفاعل المتسلسل يصبح ممكنًا. [ 71 ] سرعان ما تحقق العلماء الفرنسيون بيير جوليو ، وهانز فون هالبان ، ولو كوفارسكي من انبعاث أكثر من نيوترون واحد في كل عملية انشطار. [ 72 ] في ورقة بحثية شارك في تأليفها مع الفيزيائي الأمريكي جون ويلر ، افترض بور أن الانشطار أكثر احتمالًا في نظير اليورانيوم-235 ، الذي يشكل 0.7% فقط من اليورانيوم الطبيعي. [ 73 ] [ 74 ]

لم يكن تشادويك يعتقد بوجود أي احتمال لحرب أخرى مع ألمانيا عام ١٩٣٩، فأخذ عائلته في عطلة على بحيرة نائية في شمال السويد. ولذلك، شكل نبأ اندلاع الحرب العالمية الثانية صدمة كبيرة. وعزماً منه على عدم قضاء حرب أخرى في معسكر اعتقال، سارع تشادويك إلى ستوكهولم ، لكنه عندما وصل مع عائلته، وجد أن جميع الرحلات الجوية بين ستوكهولم ولندن قد توقفت. فعادوا إلى إنجلترا على متن باخرة شحن . وعندما وصل إلى ليفربول، وجد تشادويك أن جوزيف روتبلات ، وهو باحث بولندي في مرحلة ما بعد الدكتوراه كان قد جاء للعمل على السيكلوترون، أصبح معدماً بعد انقطاع التمويل عنه من بولندا. فسارع تشادويك إلى توظيف روتبلات كمحاضر، على الرغم من ضعفه في اللغة الإنجليزية. [ ٧٥ ]
في أكتوبر/تشرين الأول 1939، تلقى تشادويك رسالة من إدوارد أبلتون ، سكرتير إدارة البحوث العلمية والصناعية ، يطلب فيها رأيه في جدوى صنع قنبلة ذرية . رد تشادويك بحذر، فلم يستبعد الاحتمال، بل استعرض بدقة الصعوبات النظرية والعملية العديدة التي ينطوي عليها الأمر. قرر تشادويك مواصلة البحث في خصائص أكسيد اليورانيوم مع روتلات. [ 76 ] في مارس/آذار 1940، أعاد أوتو فريش ورودولف بيرلز في جامعة برمنغهام دراسة المسائل النظرية المطروحة في ورقة عُرفت باسم مذكرة فريش-بيرلز . وبدلًا من دراسة أكسيد اليورانيوم غير المخصب، درسوا ما سيحدث لكرة من اليورانيوم-235 النقي، ووجدوا أنه لا يمكن أن يحدث تفاعل متسلسل فحسب، بل قد يتطلب كيلوغرامًا واحدًا فقط (2.2 رطل) من اليورانيوم-235، ويطلق طاقة تعادل أطنانًا من الديناميت. [ 77 ]

شُكّلت لجنة فرعية خاصة تابعة للجنة المسح العلمي للحرب الجوية (CSSAW)، تُعرف باسم لجنة MAUD ، لمواصلة البحث في هذه المسألة. ترأسها جورج باجيت طومسون ، وضمّت في عضويتها الأصلية تشادويك، إلى جانب مارك أوليفانت، وجون كوكروفت، وفيليب مون . [ 78 ] وبينما كانت فرق أخرى تُجري أبحاثًا حول تقنيات تخصيب اليورانيوم ، ركّز فريق تشادويك في ليفربول على تحديد المقطع العرضي النووي لليورانيوم-235. [ 79 ] وبحلول أبريل 1941، تأكّد تجريبيًا أن الكتلة الحرجة لليورانيوم-235 قد تكون 8 كيلوغرامات (18 رطلاً) أو أقل. [ 80 ] وقد تعقّدت أبحاثه في هذا الشأن بسبب قصف سلاح الجو الألماني ( لوفتفافه) شبه المتواصل لمحيط مختبره في ليفربول؛ حيث كانت النوافذ تُحطّم بشكل متكرر لدرجة أنه استُبدلت بالكرتون. [ 81 ]
في يوليو 1941، اختير تشادويك لكتابة المسودة النهائية لتقرير ماود، الذي ألهم الحكومة الأمريكية ، عند تقديمه من قبل فانيفار بوش إلى الرئيس فرانكلين د. روزفلت في أكتوبر 1941، لضخ ملايين الدولارات في مشروع القنبلة الذرية. [ 82 ] وعندما زار جورج ب. بيجرام وهارولد يوري بريطانيا للاطلاع على سير المشروع، [ 83 ] المعروف الآن باسم سبائك الأنابيب ، [ 84 ] تمكن تشادويك من إخبارهما: "أتمنى لو أستطيع أن أؤكد لكم أن القنبلة لن تنجح، لكنني متأكد بنسبة 90% أنها ستنجح." [ 83 ]
في كتاب صدر مؤخرًا عن مشروع القنبلة، كتب غراهام فارميلو أن "تشادويك بذل جهدًا يفوق أي عالم آخر لتزويد تشرشل بالقنبلة ... لقد خضع تشادويك لاختبارات قاسية كادت أن تودي بحياته." [ 85 ] وبسبب قلقه الشديد الذي منعه من النوم، لجأ تشادويك إلى الحبوب المنومة، التي استمر في تناولها طوال معظم سنوات حياته المتبقية. وقال تشادويك لاحقًا إنه أدرك أن "القنبلة النووية لم تكن ممكنة فحسب، بل كانت حتمية. عاجلًا أم آجلًا، لن تقتصر هذه الأفكار علينا وحدنا. سيفكر فيها الجميع قريبًا، وستقوم إحدى الدول بتطبيقها عمليًا." [ 86 ] وأشار السير هيرمان بوندي إلى أنه من حسن الحظ أن تشادويك، وليس رذرفورد، كان عميد الفيزياء في المملكة المتحدة آنذاك، إذ لولا ذلك لكانت مكانة رذرفورد قد طغت على اهتمام تشادويك بـ"التطلع" إلى مستقبل القنبلة. [ 87 ]
مشروع مانهاتن

بسبب خطر القصف الجوي، أرسل آل تشادويك توأميهما إلى كندا ضمن خطة إجلاء حكومية . [ 88 ] كان تشادويك مترددًا في نقل شركة تيوب ألويز إلى هناك، معتقدًا أن المملكة المتحدة موقع أفضل لمحطة فصل النظائر. [ 89 ] واتضح النطاق الهائل للمشروع بشكل أكبر في عام 1942: فحتى محطة فصل تجريبية ستكلف أكثر من مليون جنيه إسترليني، مما سيُرهق موارد بريطانيا، ناهيك عن محطة كاملة، والتي قُدّرت تكلفتها بنحو 25 مليون جنيه إسترليني. وكان لا بد من بنائها في أمريكا. [ 90 ] في الوقت الذي اقتنع فيه البريطانيون بضرورة مشروع مشترك، كان التقدم الذي أحرزه مشروع مانهاتن الأمريكي كبيرًا لدرجة أن التعاون البريطاني بدا أقل أهمية، على الرغم من أن الأمريكيين كانوا لا يزالون حريصين على الاستفادة من مواهب تشادويك. [ 91 ]
كان لا بد من مناقشة مسألة التعاون على أعلى المستويات. في سبتمبر/أيلول 1943، تفاوض رئيس الوزراء ونستون تشرشل والرئيس روزفلت على اتفاقية كيبيك ، التي أعادت التعاون بين بريطانيا والولايات المتحدة وكندا. استُدعي تشادويك وأوليفانت وبيرلز وسيمون إلى الولايات المتحدة من قِبل مدير شركة تيوب ألويز، السير والاس أكيرز ، للعمل في مشروع مانهاتن. أنشأت اتفاقية كيبيك لجنة سياسات مشتركة جديدة لإدارة المشروع المشترك. لم يكن الأمريكيون راضين عن أكيرز، لذا عُيّن تشادويك مستشارًا فنيًا للجنة السياسات المشتركة، ورئيسًا للبعثة البريطانية. [ 92 ]
بعد أن ترك روتبلات مسؤولاً في ليفربول، بدأ تشادويك جولةً في منشآت مشروع مانهاتن في نوفمبر 1943، باستثناء موقع هانفورد حيث كان يُنتج البلوتونيوم، والذي مُنع من زيارته. وأصبح الرجل الوحيد، إلى جانب غروفز ونائبه، الذي يُسمح له بالوصول إلى جميع مرافق البحث والإنتاج الأمريكية لقنبلة اليورانيوم. وأثناء مشاهدته العمل في منشأة الانتشار الغازي K-25 في أوك ريدج، تينيسي ، أدرك تشادويك مدى خطئه في بناء المصنع في بريطانيا زمن الحرب. إذ لم يكن من الممكن إخفاء هذا الهيكل الضخم عن سلاح الجو الألماني (لوفتفافه). [ 93 ] في أوائل عام 1944، انتقل إلى لوس ألاموس، نيو مكسيكو ، مع زوجته وتوأميهما، اللذين كانا يتحدثان بلكنة كندية. [ 94 ] ولأسباب أمنية، مُنح اسمًا مستعارًا هو جيمس تشافي. [ 95 ]

أقرّ تشادويك بأن الأمريكيين ليسوا بحاجة إلى مساعدة بريطانية، لكنها قد تكون مفيدة في إنجاز المشروع مبكرًا وبنجاح. وبالتعاون الوثيق مع مدير مشروع مانهاتن، اللواء ليزلي ر. غروفز الابن ، سعى جاهدًا لدعم المشروع بكل ما أوتي من قوة. [ 96 ] كما سعى إلى إشراك علماء بريطانيين في أكبر عدد ممكن من أقسام المشروع لتسهيل مشروع الأسلحة النووية البريطاني لما بعد الحرب، والذي كان تشادويك ملتزمًا به. وكانت طلبات غروفز، عبر تشادويك، لعلماء محددين تُقابل عادةً بالرفض الفوري من الشركة أو الوزارة أو الجامعة التي يعملون بها، إلا أن الأولوية القصوى الممنوحة لشركة تيوب ألويز تُرجم إلى قبول. [ 97 ] ونتيجةً لذلك، كان الفريق البريطاني عنصرًا حاسمًا في نجاح المشروع. [ 98 ]
على الرغم من امتلاكه معرفةً بالمشروع تفوق معرفة أي شخص آخر من بريطانيا، [ 99 ] لم يكن لدى تشادويك أي تصريح لدخول موقع هانفورد. عُرض على اللورد بورتال جولة في هانفورد عام 1946. "كان هذا المصنع الوحيد الذي مُنع تشادويك من دخوله خلال الحرب، والآن سأل غروفز إن كان بإمكانه مرافقة بورتال. أجاب غروفز بالإيجاب، لكنه أضاف أن بورتال لن يرى الكثير إذا فعل ذلك." [ 100 ] تقديرًا لجهوده، مُنح تشادويك لقب فارس في قائمة تكريمات رأس السنة الجديدة في 1 يناير 1945. [ 101 ] اعتبر تشادويك هذا التكريم بمثابة تقدير لعمل مشروع تيوب ألويز بأكمله. [ 102 ]
بحلول أوائل عام 1945، كان تشادويك يقضي معظم وقته في واشنطن العاصمة، وانتقلت عائلته من لوس ألاموس إلى منزل في ميدان دوبونت في واشنطن في أبريل من العام نفسه. [ 102 ] حضر اجتماع لجنة السياسة المشتركة في 4 يوليو عندما وافق المشير السير هنري ميتلاند ويلسون على استخدام بريطانيا للقنبلة الذرية ضد اليابان، [ 103 ] كما حضر تجربة ترينيتي النووية في 16 يوليو، عندما تم تفجير أول قنبلة ذرية. [ 104 ] كان داخل حفرتها مُشغِّل نيوتروني مُعدَّل بالبولونيوم والبريليوم ، وهو تطوير للتقنية التي استخدمها تشادويك لاكتشاف النيوترون قبل أكثر من عقد من الزمان. [ 105 ] كتب ويليام ل. لورانس ، مراسل صحيفة نيويورك تايمز المُلحق بمشروع مانهاتن، أنه "لم يسبق في التاريخ أن عاش أي إنسان ليرى اكتشافه يتحقق بمثل هذا التأثير البالغ على مصير البشرية". [ 106 ]
مرحلة لاحقة من العمر
بعد انتهاء الحرب بفترة وجيزة، عُيّن تشادويك في اللجنة الاستشارية للطاقة الذرية. كما عُيّن مستشارًا علميًا بريطانيًا لدى لجنة الأمم المتحدة للطاقة الذرية . وقد اختلف مع زميله في اللجنة، باتريك بلاكيت ، الذي عارض قناعة تشادويك بضرورة امتلاك بريطانيا لأسلحتها النووية الخاصة؛ إلا أن موقف تشادويك هو الذي اعتُمد في نهاية المطاف. عاد إلى بريطانيا عام ١٩٤٦، ليجدها لا تزال تعاني من تقنين السلع ونقصها في زمن الحرب. [ ١٠٧ ]
في ذلك الوقت، كتب السير جيمس ماونتفورد، نائب رئيس جامعة ليفربول ، في مذكراته: "لم أرَ قط رجلاً منهكاً جسدياً وعقلياً وروحياً مثل تشادويك، لأنه "غاص في أعماق القرارات الأخلاقية التي لا يُطلب من الرجال الأكثر حظاً حتى النظر فيها ... [وعانى] ... آلاماً لا تُطاق تقريباً من المسؤولية الناجمة عن عمله العلمي". [ 108 ]
في سبتمبر 1949، كان إدوارد تيلر في إنجلترا لمناقشة الطاقة النووية والسلامة، وكان يتناول العشاء مع السير جيمس تشادويك وزوجته في منزلهما في كامبريدج. كانت زوجته متحدثة لبقة، بينما كان السير جيمس (كعادته) قليل الكلام. عندما أدلى تيلر بتعليق غير لائق عن غروفز، أصبح كثير الكلام، قائلاً إن المشروع ما كان لينجح لولا غروفز، مع اعترافه في الوقت نفسه بكرهه للبريطانيين. [ 109 ]
في عام ١٩٤٨، قبل تشادويك عرضًا لتولي منصب رئيس كلية جونفيل وكايوس بجامعة كامبريدج . كان المنصب مرموقًا ولكنه غير محدد المعالم؛ فالرئيس هو الرئيس الاسمي للكلية، لكن السلطة الفعلية كانت في يد مجلس مؤلف من ١٣ زميلًا، أحدهم هو الرئيس. وبصفته رئيسًا، سعى تشادويك جاهدًا لتحسين السمعة الأكاديمية للكلية. فزاد عدد زمالات البحث من ٣١ إلى ٤٩، وسعى إلى استقطاب الكفاءات إلى الكلية. [ ١١٠ ] وقد تضمن ذلك قرارات مثيرة للجدل، مثل تعيين عالم الكيمياء الحيوية الصيني تيان تشين تساو [ ١١١ ] والاقتصادي المجري بيتر باور في عام ١٩٥١. وفيما عُرف لاحقًا بـ"ثورة الفلاحين"، صوّت الزملاء بقيادة باتريك هادلي على إقالة صديق قديم لتشادويك من المجلس واستبدلوه بباور. أُقيل المزيد من أصدقاء تشادويك على مر السنوات اللاحقة، وتقاعد في نوفمبر 1958. وخلال فترة رئاسته للماجستير، اكتشف فرانسيس كريك ، طالب الدكتوراه في كلية جونفيل وكايوس، وروزاليند فرانكلين وجيمس واتسون بنية الحمض النووي . [ 110 ]
بحلول سبعينيات القرن العشرين، ازداد تشادويك ضعفاً، ونادراً ما كان يغادر شقته، على الرغم من سفره إلى ليفربول للاحتفال بعيد ميلاده الثمانين. وبصفته ملحداً طوال حياته ، لم يرَ أي سبب لاعتناق أي دين في أواخر حياته. توفي أثناء نومه في 24 يوليو 1974 في كامبريدج عن عمر يناهز 82 عاماً. [ 112 ]
تعرُّف
العضويات
| سنة | منظمة | يكتب | المرجع. |
|---|---|---|---|
| 1927 | زميل | [ 113 ] | |
| 1946 | عضو أجنبي | [ 114 ] | |
| 1948 | عضو دولي | [ 115 ] |
الجوائز
| سنة | منظمة | جائزة | الاستشهاد | المرجع. |
|---|---|---|---|---|
| 1932 | ميدالية هيوز | "لأبحاثه حول النشاط الإشعاعي." | [ 116 ] | |
| 1935 | جائزة نوبل في الفيزياء | "لاكتشاف النيوترون." | [ 117 ] | |
| 1950 | ميدالية كوبلي | "لعمله المتميز في الفيزياء النووية وفي تطوير الطاقة الذرية، وخاصة لاكتشافه النيوترون." | [ 118 ] | |
| 1950 | ميدالية فاراداي | — | [ 119 ] | |
| 1951 | ميدالية فرانكلين | "لتحديد النيوترون كجزء من نواة الذرة." | [ 120 ] |
الفروسية
| سنة | رئيس الدولة | العنوان/الترتيب | المرجع. |
|---|---|---|---|
| 1945 | فارس العازب | [ 101 ] | |
| 1966 | بور لو ميريت | [ 121 ] | |
| 1970 | وسام رفقاء الشرف | [ 122 ] |
إحياء الذكرى
- تُحفظ أوراق تشادويك في مركز أرشيف تشرشل في كامبريدج، وهي متاحة للجمهور. [ 123 ]
- مختبر تشادويك في جامعة ليفربول. [ 124 ]
- كرسي السير جيمس تشادويك للفيزياء التجريبية، أيضاً في جامعة ليفربول. سُمّي بهذا الاسم عام 1991 كجزء من احتفالات الذكرى المئوية لميلاده. [ 125 ]
- مبنى جيمس تشادويك، الذي يضم جزءًا من كلية الهندسة الكيميائية والعلوم التحليلية بجامعة مانشستر ، بالإضافة إلى المركز الصناعي للهندسة المستدامة. [ 126 ]
- وصفت لورنا أرنولد، المؤرخة الرسمية لهيئة الطاقة الذرية في المملكة المتحدة، تشادويك بأنه "فيزيائي، وعالم دبلوماسي، ورجل طيب وحكيم وإنساني". [ 127 ]
- فوهة تشادويك على سطح القمر [ 128 ]
ملحوظات
- 1 2 3 "شجرة الفيزياء - جيمس تشادويك" . academictree.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 يوليو 2014 .
- ↑ "جيمس تشادويك" . مشروع علم الأنساب الرياضي . جامعة ولاية داكوتا الشمالية . تم الاطلاع عليه في 2 يونيو 2025 .
- ↑ "إرنست رذرفورد" . شخصيات في تاريخ الإشعاع . جامعة ولاية ميشيغان . مؤرشف من الأصل في 29 يونيو 2015. تم الاطلاع عليه في 3 يونيو 2014 .
- ↑ فالكونر 2004 .
- ↑ أوليفانت 1974 .
- ↑ براون 1997 ، ص 3-5.
- 1 2 "جيمس تشادويك - سيرة ذاتية" . مؤسسة نوبل . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 أبريل 2013 .
- ↑ روثرفورد وتشاتويك 1912 .
- ↑ براون 1997 ، ص 6-14.
- ↑ براون 1997 ، ص 16-21.
- ↑ تشادويك 1914 .
- ↑ تشادويك وإيليس 1922 .
- 1 2 وينر 1969 .
- ^ جنسن 2000 ، ص 88-90.
- ↑ براون 1997 ، ص 24-26.
- 1 2 "هذا الشهر في تاريخ الفيزياء: مايو 1932: تشادويك يُعلن اكتشاف النيوترون" . أخبار الجمعية الفيزيائية الأمريكية . 16 (5): 2. 2007.
- ↑ "نعي: السير جيمس تشادويك". صحيفة التايمز . 25 يوليو 1974. ص 20، العمود F.
- ↑ "نعي: السير تشارلز إليس". صحيفة التايمز . 15 يناير 1980. ص 14، العمود F.
- 1 2 براون 1997 ، ص 39.
- ↑ براون 1997 ، ص 43.
- ↑ براون 1997 ، ص 43-50.
- ↑ براون 1997 ، ص 58.
- 1 2 براون 1997 ، ص 73-76.
- ↑ "تاريخ كافنديش" . جامعة كامبريدج. 13 أغسطس 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أغسطس 2014 .
- ↑ براون 1997 ، ص 85.
- ↑ براون 1997 ، ص 92-93.
- 1 2 براون 1997 ، ص 95-97.
- ↑ سوبليت 2006 .
- ↑ براون 1997 ، ص 129-132.
- ↑ هيركن 2002 ، ص 10.
- ^ هايلبرون وسيدل 1989 ، ص 165-167.
- ↑ أوليفانت وراذرفورد 1933 .
- ↑ أوليفانت، كينزي وراذرفورد 1933 .
- ↑ أوليفانت، هارتيك وراذرفورد 1934 .
- ↑ براون 1997 ، ص 134-139.
- ↑ غانون، ميغان (4 يونيو 2014). "بيعت! جائزة نوبل لاكتشاف النيوترون تُباع في مزاد علني مقابل 329 ألف دولار" . ياهو نيوز . تاريخ الاسترجاع: 16 سبتمبر 2014 .
- ↑ براون 1997 ، ص 142.
- ↑ براون 1997 ، ص 149-151.
- ↑ هولت 1994 .
- ↑ براون 1997 ، ص 173-174.
- ↑ كينغ 1997 .
- ↑ براون 1997 ، ص 150.
- 1 2 براون 1997 ، ص 103-104.
- ↑ "نص مقابلة التاريخ الشفوي مع نورمان فيذر، الجلسة الأولى" . المعهد الأمريكي للفيزياء، مكتبة وأرشيف نيلز بور. 25 فبراير 1971.
- ↑ تشادويك 1932أ .
- ↑ تشادويك 1932ب .
- ↑ تشادويك 1933 .
- ↑ صيد الحيتان 2009 ، ص 8-9.
- ↑ باشر وكوندون 1932 .
- ↑ هايزنبرغ 1932أ .
- ↑ هايزنبرغ 1932ب .
- 1 2 هايزنبرغ 1933 .
- 1 2 3 برومبيرج 1971 .
- ↑ براون 1997 ، ص 115-116.
- ^ هايلبرون وسيدل 1989 ، ص 153-157.
- ↑ غولدهاير 1934 .
- ↑ تشادويك وغولدهاير 1934 .
- 1 2 تشادويك وغولدهاير 1935 .
- 1 2 براون 1997 ، ص 122-125.
- ↑ براون 1997 ، ص 125.
- ↑ براون 1997 ، ص 119-120.
- ↑ Close 2012 ، ص 15-18.
- ↑ فيرمي 1968 .
- ↑ Close 2012 ، ص 22-25.
- ↑ Close 2012 ، ص 26-28.
- ↑ بيث، هـ؛ بيرلز، ر (7 أبريل 1934). "النيوترينو" . مجلة نيتشر . 133 (3362): 532. رمز Bibcode : 1934Natur.133..532B . doi : 10.1038/133532a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4001646 .
- ↑ Close 2012 ، ص 37-41.
- ↑ براون 1997 ، ص 170.
- ↑ Meitner & Frisch 1939 .
- ↑ فريش 1939 .
- ↑ هان وستراسمان 1939 .
- ^ فون هالبان وجوليوت وكوارسكي 1939 .
- ^ جوينج 1964 ، ص 24-27.
- ↑ بور وويلر 1939 .
- ↑ براون 1997 ، ص 174-178.
- ^ جوينج 1964 ، ص 38-39.
- ^ جوينج 1964 ، ص 39-41.
- ↑ Gowing 1964 ، ص 45.
- ↑ Gowing 1964 ، ص 63.
- ↑ براون 1997 ، ص 206.
- ↑ براون 1997 ، ص 204.
- ↑ بندي 1988 ، ص 48-49.
- 1 2 Gowing 1964 ، ص 85.
- ↑ Gowing 1964 ، ص 109.
- ↑ فارميلو 2013 ، ص 119.
- ↑ براون 1997 ، ص 205.
- ↑ بوندي 1997 .
- ↑ براون 1997 ، ص 197-198.
- ↑ براون 1997 ، ص 218-219.
- ^ جوينج 1964 ، ص 141 – 142.
- ↑ Gowing 1964 ، ص 152.
- ^ جوينج 1964 ، ص 166-171.
- ↑ براون 1997 ، ص 253.
- ↑ براون 1997 ، ص 250-261.
- ↑ هوديسون وآخرون 1993 ، ص 95.
- ↑ براون 1997 ، ص 247-51.
- ^ جوينج 1964 ، ص 241-244.
- ↑ Szasz 1992 ، ص. xvi.
- ↑ Gowing 1964 ، ص 329.
- ↑ براون 1997 ، ص 317.
- 1 2 "العدد 36866" . جريدة لندن الرسمية (ملحق). 1 يناير 1945. ص 1.
- 1 2 براون 1997 ، ص. 279.
- ↑ براون 1997 ، ص 290.
- ↑ براون 1997 ، ص 292.
- ↑ براون 1997 ، ص 287.
- ↑ لورانس 1946 ، ص 26.
- ↑ براون 1997 ، ص 306، 316.
- ↑ براون 1997 ، ص 323.
- ↑ تيلر 1982؛ مقدمة الصفحة الثامنة من السيرة الذاتية لغروفز.
- 1 2 براون 1997 ، ص 340-353.
- ↑ تشانغ 2010 .
- ↑ براون 1997 ، ص 360-363.
- ↑ "نتائج البحث" . catalogues.royalsociety.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 نوفمبر 2025 .
- ↑ "ج. تشادويك (1891 - 1974)" . dwc.knaw.nl. مؤرشف من الأصل في 16 فبراير 2025. تم الاطلاع عليه في 21 يوليو 2015 .
- ↑ "تاريخ أعضاء الجمعية الفلسفية الأمريكية" . search.amphilsoc.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 نوفمبر 2025 .
- ↑ "ميدالية هيوز" . royalsociety.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 أكتوبر 2025 .
- ↑ «جائزة نوبل في الفيزياء 1935» . مؤسسة نوبل . مؤرشف من الأصل في 15 أكتوبر 2008. تم الاطلاع عليه في 9 أكتوبر 2008 .
- ↑ "ميدالية كوبلي" . royalsociety.org . مؤرشف من الأصل في 6 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 19 أكتوبر 2016 .
- ↑ "فهرس الجوائز والتكريمات" . www.theiet.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 أكتوبر 2025 .
- ↑ "جيمس تشادويك" . معهد فرانكلين . مؤرشف من الأصل في 22 مايو 2025. تم الاطلاع عليه في 10 نوفمبر 2025 .
- ↑ "السير جيمس تشادويك" . www.orden-pourlemerite.de (بالألمانية) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2026 .
- ↑ "العدد 44999" . جريدة لندن الرسمية (ملحق). 1 يناير 1970. ص 23.
- ↑ "أوراق السير جيمس تشادويك" . مركز أرشيف تشرشل، بحث الأرشيف . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 سبتمبر 2021 .
- ↑ "أماكن العلوم في ليفربول" . Scienceplaces.org. مؤرشف من الأصل بتاريخ 15 أغسطس 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2014 .
- ↑ "رؤساء الجامعات وحاملوها في الماضي والحاضر" (ملف PDF) . جامعة ليفربول . تم الاطلاع عليه في 1 أغسطس 2014 .
- ↑ "مبنى جيمس تشادويك - الاتجاهات" . جامعة مانشستر . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 مايو 2016 .
- ↑ أرنولد 1998 .
- ↑ "أسماء الكواكب: فوهة، فوهات: تشادويك على سطح القمر" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . مؤرشف من الأصل في 22 نوفمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 12 أغسطس 2012 .
مراجع
- أرنولد، لورنا (1998). "صانع متواضع للفيزياء الحديثة" (ملف PDF) . مجلة ساينس . 282 (5388): 422. رمز Bibcode : 1998Sci...282..422A . doi : 10.1126/science.282.5388.422 . S2CID 161661986. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 8 أغسطس 2014.
- باخر، روبرت ف.؛ كوندون ، إدوارد يو. (1932). "دوران النيوترون" . مجلة Physical Review . 41 (5): 683-685 . Bibcode : 1932PhRv...41..683B . doi : 10.1103/PhysRev.41.683.2 . مؤرشف من الأصل في 7 أبريل 2023. تم الاطلاع عليه في 17 يوليو 2022 .
- بور، نيلز ؛ ويلر، جون أ. (1939). "آلية الانشطار النووي" . مجلة Physical Review . 55 (5): 426-450 . Bibcode : 1939PhRv...56..426B . doi : 10.1103/PhysRev.56.426 .
- بوندي، هيرمان (30 يونيو 1997). "كيف تعلّم مخترع القنبلة حب الولايات المتحدة" . ملحق التايمز للتعليم العالي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2014 .
- برومبيرغ، جوان (1971) . "تأثير النيوترون: بور وهايزنبرغ". دراسات تاريخية في العلوم الفيزيائية . 3 : 307-341 . doi : 10.2307/27757321 . ISSN 0890-9997 . JSTOR 27757321. S2CID 8516458 .
- براون، أندرو (1997). النيوترون والقنبلة: سيرة السير جيمس تشادويك . مطبعة جامعة أكسفورد . ISBN 978-0-19-853992-6.
- بوندي، ماكجورج (1988). الخطر والبقاء: خيارات بشأن القنبلة في الخمسين عامًا الأولى . دار راندوم هاوس . رقم ISBN 978-0-394-52278-4.
- تشادويك ، جيمس (1914). "كثافة الطيف المغناطيسي من β-Strahlen von Radium B+C". Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (باللغة الألمانية). 16 : 383 - 391.
- — ؛ إليس، تشارلز د. (1922). "دراسة أولية لتوزيع الشدة في أطياف أشعة بيتا للراديوم B وC". وقائع الجمعية الفلسفية في كامبريدج . 21 : 274-280 .
- — (1932). "الوجود المحتمل للنيوترون" (ملف PDF) . مجلة نيتشر . 129 (3252): 312. رمز Bibcode : 1932Natur.129Q.312C . doi : 10.1038/129312a0 . S2CID 4076465 .
- — (1932). "وجود النيوترون" . وقائع الجمعية الملكية أ . 136 (830): 692-708 . Bibcode : 1932RSPSA.136..692C . doi : 10.1098/rspa.1932.0112 . JSTOR 95816 .
- — (1933). "محاضرة بيكريان. النيوترون" . وقائع الجمعية الملكية أ . 142 (846): 1-26 . Bibcode : 1933RSPSA.142....1C . doi : 10.1098/rspa.1933.0152 . JSTOR 96108 .
- — ؛ غولدهاير، موريس (1934). "تأثير ضوئي نووي: تفكك الديبلون بواسطة أشعة غاما" . مجلة نيتشر . 142 (3381): 237-238 . Bibcode : 1934Natur.134..237C . doi : 10.1038/134237a0 . S2CID 4137231 .
- — ؛ غولدهاير، موريس (1935). "التأثير الكهروضوئي النووي" . وقائع الجمعية الملكية أ . 151 (873): 479-493 . Bibcode : 1935RSPSA.151..479C . doi : 10.1098/rspa.1935.0162 . JSTOR 96561 .
- كلوز، فرانك إي. (2012). النيوترينو . أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-957459-9. OCLC 840096946 .
- فالكونر، إيزوبيل (2004). "تشادويك، السير جيمس (1891-1974)". قاموس أكسفورد للسير الوطنية ( نسخة إلكترونية). مطبعة جامعة أكسفورد. doi : 10.1093/ref:odnb/30912 .(يتطلب ذلك اشتراكًا أو الوصول إلى مكتبة ويكيبيديا أو عضوية في مكتبة عامة في المملكة المتحدة .)
- فارميلو، غراهام (2013). قنبلة تشرشل: كيف تفوقت الولايات المتحدة على بريطانيا في سباق التسلح النووي الأول . دار بيسيك بوكس للنشر . رقم ISBN 978-0-465-02195-6.
- فيرمي، إ. (1968). "نظرية فيرمي لتحلل بيتا (ترجمة إنجليزية بقلم فريد ل. ويلسون، 1968)" . المجلة الأمريكية للفيزياء . 36 (12): 1150. رمز Bibcode : 1968AmJPh..36.1150W . doi : 10.1119/1.1974382 . تاريخ الاسترجاع: 20 يناير 2013 .
- فريش، أوتو (1939). "دليل مادي على انقسام النوى الثقيلة تحت تأثير قصف النيوترونات" . مجلة نيتشر . 143 (3616): 276. Bibcode : 1939Natur.143..276F . doi : 10.1038/143276a0 . S2CID 4076376 .
- غولدهاير، موريس (1934). "الانبعاث التلقائي للنيوترونات من الأجسام المشعة المصنعة صناعيًا" . مجلة نيتشر . 134 (3375): 25. رمز Bibcode : 1934Natur.134...25G . doi : 10.1038/134025a0 . S2CID 4092342 .
- جوينج، مارغريت (1964). بريطانيا والطاقة الذرية، 1939-1945 . دار نشر ماكميلان . OCLC 3195209 .
- غروفز، ليزلي ر. (1983) [1962]. الآن يمكن سردها: قصة مشروع مانهاتن . بوسطن، ماساتشوستس: دار نشر دا كابو؛ مجموعة بيرسيوس. ISBN 0-306-80189-2.طبعة ورقية معاد طباعتها، مع مقدمة بقلم إدوارد تيلر في ديسمبر 1982
- الأماكن القريبة : ستراسمان، فريتز (1939). "Über den Nachweis und das Verhalten der bei der Bestrahlung des Urans mittels Neutronen entstehenden Erdalkalimetalle" (PDF) . يموت Naturwissenschaften (في المانيا). 27 (1): 11– 15. بيب كود : 1939NW .....27...11H . دوى : 10.1007/BF01488241 . S2CID 5920336 . مؤرشفة من الأصلي (PDF) في 15 ديسمبر 2014.
- فون هالبان، هانز ؛ جوليو، فريدريك ؛ كوفارسكي، ليو (1939). "عدد النيوترونات المتحررة في الانشطار النووي لليورانيوم" . مجلة نيتشر . 143 (3625): 680. رمز Bibcode : 1939Natur.143..680V . doi : 10.1038/143680a0 . S2CID 4089039 .
- هيلبرون، جون ل.؛ سيدل، روبرت و. (1989). لورانس ومختبره: تاريخ مختبر لورانس بيركلي . مطبعة جامعة كاليفورنيا . ISBN 978-0-520-06426-3.
- هايزنبرغ، فيرنر (1932). "Über den Bau der Atomkerne. I". Zeitschrift für Physik (باللغة الألمانية). 77 ( 1– 2): 1– 11. بيب كود : 1932ZPhy...77....1H . دوى : 10.1007/BF01342433 . S2CID 186218053 .
- — (1932). "Über den Bau der Atomkerne. II". Zeitschrift für Physik (باللغة الألمانية). 78 ( 3– 4): 156– 164. بيب كود : 1932ZPhy...78..156H . دوى : 10.1007/BF01337585 . S2CID 186221789 .
- — (1933). "Über den Bau der Atomkerne. III". Zeitschrift für Physik (باللغة الألمانية). 80 ( 9– 10): 587– 596. بيب كود : 1933ZPhy...80..587H . دوى : 10.1007/BF01335696 . S2CID 126422047 .
- هيركن، جريج (2002). أخوية القنبلة: الحياة المتشابكة والولاءات المتبادلة لروبرت أوبنهايمر، وإرنست لورانس، وإدوارد تيلر . منشورات هولت الورقية. رقم ISBN 978-0-8050-6589-3.
- هوديسون، ليليان ؛ هنريكسن، بول دبليو؛ ميد، روجر أ؛ ويستفال، كاثرين ل. (1993). التجميع الحرج: تاريخ تقني لمختبر لوس ألاموس خلال سنوات أوبنهايمر، 1943-1945 . مطبعة جامعة كامبريدج . ISBN 978-0-521-44132-2.
- هولت، جون ر. (1994). "جيمس تشادويك في ليفربول" . ملاحظات وسجلات الجمعية الملكية في لندن . 48 (2): 299-308 . doi : 10.1098/rsnr.1994.0030 . JSTOR 532169 .
- جنسن، كارستن (2000). الجدل والإجماع: اضمحلال بيتا النووي 1911-1934 . بيركهاوزر . ISBN 978-3-7643-5313-1.
- كينغ، تشارلز د. (1997). "السير جيمس تشادويك وخططه الطبية لسيكلوترون ليفربول ذي الـ 37 بوصة" (ملف PDF) . المؤرخ الطبي . 9 : 43-55 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 15 ديسمبر 2014. تم الاطلاع عليه في 7 أغسطس 2014 .
- لورانس، ويليام ل. (1946). فجر فوق الصفر: قصة القنبلة الذرية . ألفريد أ. كنوبف . OCLC 4354887 .
- ماسي، هاري ؛ فيذر، نورمان (1976). "جيمس تشادويك. 20 أكتوبر 1891 - 24 يوليو 1974" . مذكرات سيرية لزملاء الجمعية الملكية . 22 : 10-70 . doi : 10.1098/rsbm.1976.0002 . JSTOR 769732 .
- مايتنر، ليز ؛ فريش، أوتو ر. (1939). "تفكك اليورانيوم بواسطة النيوترونات: نوع جديد من التفاعلات النووية". مجلة نيتشر . 143 (3615): 239-240 . Bibcode : 1939Natur.143..239M . doi : 10.1038/143239a0 . S2CID 4113262 .
- أوليفانت، إم إل إي ؛ روثرفورد، اللورد (1933). "تجارب على تحويل العناصر بواسطة البروتونات" . وقائع الجمعية الملكية أ . 141 (843): 259-281 . Bibcode : 1933RSPSA.141..259O . doi : 10.1098/rspa.1933.0117 . JSTOR 96218 .
- — ؛ كينزي، ب.ب.؛ روثرفورد، اللورد (1933). "تحويل الليثيوم بواسطة البروتونات وأيونات النظير الثقيل للهيدروجين" . وقائع الجمعية الملكية أ . 141 (845): 722-733 . Bibcode : 1933RSPSA.141..722O . doi : 10.1098/rspa.1933.0150 . JSTOR 96179 .
- — ؛ هارتك، ب .؛ رذرفورد، اللورد (1934). "تأثيرات التحويل الملحوظة مع الهيدروجين الثقيل" . وقائع الجمعية الملكية أ . 144 (853): 692-703 . Bibcode : 1934RSPSA.144..692O . doi : 10.1098/rspa.1934.0077 . JSTOR 2935553 .
- — (1974). "جيمس تشادويك". فيزياء اليوم . 27 (10): 87-89 . Bibcode : 1974PhT....27j..87O . doi : 10.1063/1.3128956 .
- روثرفورد، إرنست ؛ تشادويك، جيمس (1912). "طريقة الميزان لمقارنة كميات الراديوم وبعض تطبيقاتها" . وقائع الجمعية الفيزيائية . 24 (1): 141-151 . Bibcode : 1911PPSL...24..141R . doi : 10.1088/1478-7814/24/1/320 .
- سوبليت، كاري (14 ديسمبر 2006). "التسمم بالبولونيوم" . أرشيف الأسلحة النووية . تم الاطلاع عليه في 1 أغسطس 2014 .
- ساس، فيرينك (1992). العلماء البريطانيون ومشروع مانهاتن: سنوات لوس ألاموس . دار سانت مارتن للنشر . رقم ISBN 978-0-312-06167-8.
- واينر، تشارلز (20 أبريل 1969). "مقابلة مع السير جيمس تشادويك" . المعهد الأمريكي للفيزياء . مؤرشف من الأصل في 16 يوليو 2014. تم الاطلاع عليه في 5 أغسطس 2014 .
- ويلينغ، وارد (2009). روبرت ف. باخر 1905-2004 (ملف PDF) . مذكرات السيرة الذاتية للأكاديمية الوطنية للعلوم . الأكاديمية الوطنية للعلوم . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 31 مايو 2014. تم الاطلاع عليه في 22 مارس 2013 .
- تشانغ، يوشانغ (2010). " في ذكرى البروفيسور تيانكين تساو (تيان-تشين تساو)" . البروتين والخلية . 1 (6): 507-509 . doi : 10.1007/s13238-010-0074-2 . PMC 4875321. PMID 21246905. مؤرشف من الأصل في 10 أغسطس 2014.
للمزيد من القراءة
- "السير جيمس تشادويك، زميل الجمعية الملكية" مجلة نيتشر . 161 (4103): 964. 1948. رمز Bibcode : 1948Natur.161Q.964. doi : 10.1038 /161964a0 .
- "السير جيمس تشادويك، الحاصل على وسام رفيق الشرف، ودكتوراه في القانون، وزميل الجمعية الملكية: عيد ميلاده الثمانين". الفيزياء المعاصرة . 13 (3): 310. 1972. Bibcode : 1972ConPh..13..310. doi : 10.1080 /00107517208205684 .
- روثرفورد، إرنست ؛ تشادويك، جيمس؛ إليس، تشارلز د. (2010). الإشعاع من المواد المشعة (طبعة ثانية معاد طباعتها ). مطبعة جامعة كامبريدج . ISBN 978-1-108-00901-0.
روابط خارجية
- نص مقابلة تاريخية شفهية مع جيمس تشادويك بتاريخ 15 أبريل 1969، المعهد الأمريكي للفيزياء، مكتبة وأرشيف نيلز بور - الجلسة الأولى
- نص مقابلة تاريخية شفهية مع جيمس تشادويك بتاريخ 16 أبريل 1969، المعهد الأمريكي للفيزياء، مكتبة وأرشيف نيلز بور - الجلسة الثانية
- نص مقابلة تاريخية شفهية مع جيمس تشادويك بتاريخ 17 أبريل 1969، المعهد الأمريكي للفيزياء، مكتبة وأرشيف نيلز بور - الجلسة الثالثة
- نص مقابلة تاريخية شفهية مع جيمس تشادويك بتاريخ 20 أبريل 1969، المعهد الأمريكي للفيزياء، مكتبة وأرشيف نيلز بور - الجلسة الرابعة
- جيمس تشادويك على موقع Nobelprize.org
- مواليد عام 1891
- وفيات عام 1974
- علماء الفيزياء البريطانيون في القرن العشرين
- أكاديميون من جامعة فيكتوريا في مانشستر
- خريجو كلية جونفيل وكايوس، كامبريدج
- خريجو جامعة فيكتوريا في مانشستر
- الملحدون الإنجليز
- علماء الفيزياء النووية الإنجليز
- حائزة جائزة نوبل الإنجليزية
- حائزون بريطانيون على جائزة نوبل
- علماء الفيزياء التجريبية البريطانيون
- زملاء كلية جونفيل وكايوس، كامبريدج
- فرسان العازب
- مشروع مانهاتن
- ماجستير من كلية جونفيل وكايوس، كامبريدج
- الحاصلون على ميدالية الاستحقاق
- أعضاء وسام رفقاء الشرف
- أعضاء الأكاديمية الملكية للعلوم والآداب والفنون الجميلة في بلجيكا
- أعضاء الأكاديمية الملكية الهولندية للفنون والعلوم
- الحائزون على جائزة نوبل في الفيزياء
- الأشخاص الذين تلقوا تعليمهم في مدرسة القواعد المركزية للبنين
- الحاصلون على ميدالية كوبلي
- الحاصلون على وسام الحرية
- الحاصلون على وسام الاستحقاق (الطبقة المدنية)
- أكاديميون من جامعة ليفربول
- سكان بولينجتون
- معتقلون مدنيون من الحرب العالمية الأولى محتجزون لدى ألمانيا
- الأشخاص المرتبطون ببرنامج الأسلحة النووية في المملكة المتحدة
- سكان منطقة دوبونت سيركل
- الأعضاء الدوليون في الجمعية الفلسفية الأمريكية
- الحاصلون على ميدالية فرانكلين
- الزملاء البريطانيون في الجمعية الملكية
- علماء من لوس ألاموس، نيو مكسيكو
- أكاديميون من لوس ألاموس، نيو مكسيكو
