هانتارو ناجاوكا

هانتارو ناجاوكا (長岡 半太郎، ناجاوكا هانتارو ؛ 19 أغسطس 1865 - 11 ديسمبر 1950) كان فيزيائيًا يابانيًا ورائدًا في الفيزياء اليابانية خلال فترة ميجي .

وُلد ناغاوكا في ناغازاكي، اليابان، في 19 أغسطس 1865، وتلقى تعليمه في جامعة طوكيو . ^{[ 1 ] : 633} بعد تخرجه بشهادة في الفيزياء عام 1887، عمل ناغاوكا مع الفيزيائي الاسكتلندي الزائر، كارغيل جيلستون نوت ، على مسائل مبكرة في المغناطيسية، وتحديدًا الانفعال المغناطيسي في النيكل السائل. في عام 1893، سافر ناغاوكا إلى أوروبا، حيث واصل دراسته في جامعات برلين وميونيخ وفيينا، بما في ذلك دورات عن حلقات زحل ودورة مع لودفيغ بولتزمان حول نظريته الحركية للغازات، وهما تأثيران انعكسا في أعمال ناغاوكا اللاحقة. كما حضر ناغاوكا، عام 1900، المؤتمر الدولي الأول للفيزياء في باريس، حيث استمع إلى محاضرة ماري كوري عن النشاط الإشعاعي، وهو حدث أثار اهتمام ناغاوكا بالفيزياء الذرية. عاد ناغاوكا إلى اليابان في عام 1901 وعمل أستاذاً للفيزياء في جامعة طوكيو حتى عام 1925. ^{[ 1 ]} بعد تقاعده من جامعة طوكيو، تم تعيين ناغاوكا كبير العلماء في معهد ريكين ، كما شغل منصب أول رئيس لجامعة أوساكا من عام 1931 إلى عام 1934.

كانت حفيدته عازفة البيانو ناغاوكا نوبوكو . ^{[ 2 ]}

بحلول عام 1900، بدأ الفيزيائيون في دراسة نماذج جديدة لبنية الذرة. وقد أشار اكتشاف جيه جيه طومسون للإلكترون سالب الشحنة إلى أن الذرة المتعادلة يجب أن تحتوي أيضًا على شحنة موجبة معاكسة. في عام 1904، اقترح طومسون أن الذرة عبارة عن كرة من الشحنة الموجبة المنتظمة، تتوزع فيها الإلكترونات كما تتوزع حبات البرقوق في البودنغ، مما أدى إلى ظهور مصطلح " نموذج بودنغ البرقوق" .

رفض ناغاوكا نموذج طومسون بحجة أن الشحنات المتعاكسة غير قابلة للاختراق. وفي عام 1904، اقترح ناغاوكا نموذجًا كوكبيًا بديلًا للذرة، حيث يحيط مركز موجب الشحنة بعدد من الإلكترونات الدوارة، على غرار كوكب زحل وحلقاته. ^{[ 3 ]}

تم عرض نموذج ناغاوكا التالي:

• مركز ذري ضخم للغاية (على غرار كوكب ضخم للغاية)
• آلاف الإلكترونات تدور حول النواة، مرتبطة بقوى كهروستاتيكية (على غرار الحلقات التي تدور حول زحل، المرتبطة بقوى الجاذبية).

لكي يكون نموذجه مستقرًا، أوضح ناغاوكا أن الشحنة المركزية يجب أن تكون 10000 ضعف شحنة الإلكترون. ^{[ 4 ] : ​​38}

استنادًا إلى نموذجه، اقترح ناغاوكا أن اضمحلال بيتا الإشعاعي ينتج عن عدم استقرار مدارات الإلكترونات. ومع ذلك، لم يُفسر هذا التفسير جوانب مهمة من النشاط الإشعاعي، مثل طبيعته العشوائية والطاقة العالية لانبعاث جسيمات ألفا. ^{[ 5 ] : 343} كما اقترح أن النموذج يُمكن أن يُفسر الأطياف الذرية والخواص الكيميائية. ^{[ 4 ] : ​​38}

أشار إرنست رذرفورد إلى نموذج ناغاوكا في بحثه المنشور عام 1911 والذي اقترح فيه نواة الذرة . ^{[ 6 ]} ومع ذلك، فمن المرجح أن عمل ناغاوكا لم يؤثر على اقتراح رذرفورد. ^{[ 7 ]}

حظي نموذج ناغاوكا بنقاش واسع بين كبار علماء ذلك العصر، لكن دراسة مفصلة أجراها جورج شوت أظهرت أن النموذج لا يستطيع التنبؤ بدقة بالأطياف الذرية. ^{[ 4 ] : ​​38} تخلى ناغاوكا نفسه عن نموذجه المقترح عام 1908. وفي عام 1913، قدم رذرفورد ونيلز بور نموذج بور الأكثر جدوى .

أجرى ناغاوكا لاحقًا أبحاثًا في علم الأطياف ومجالات أخرى. في عام 1909، نشر ورقة بحثية حول حث الملفات اللولبية . [ ^{8 ] وفي} عام 1924، حقق أول تخليق ناجح للذهب ، الذي تم إنتاجه من الزئبق عن طريق قصف النيوترونات. ^{[ 9 ]} وفي عام 1929، أصبح ناغاوكا أول من وصف اتصالات انفجارات النيازك . ^{[ 10 ]}

أجرى ناغوكا أيضًا أبحاثًا مبكرة حول الزلازل ، من القرن العشرين إلى القرن العشرين، مستندًا إلى أعمال نُشرت في أوروبا؛ "استخدم أحدهما مبدأ دراسات المرونة في ضوء التيار الذي نجح في فرنسا في النصف الأول من القرن التاسع عشر. أما الآخر فقد حدد دوال الجهد وشرح الظواهر من خلال المعادلات المستمرة لطبيعة الموجات في ضوء تيارات جديدة ظهرت في بريطانيا أو ألمانيا من منتصف القرن التاسع عشر فصاعدًا." ^{[ 11 ]}

• حصل ناغاوكا على وسام الثقافة من الحكومة اليابانية عام 1937 تقديراً لجهوده العلمية طوال حياته .
• سُميت فوهة ناغاوكا على سطح القمر تيمناً به.

• هـ. ناغاوكا
• الشخصيات التاريخية في معهد ريكين