Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Британский химик и физик (1877–1945)
British chemist and physicist (1877–1945)
Исследования
Получив стипендию Бирмингемского университета, он занялся исследованиями в области физики после открытия рентгеновских лучей и радиоактивности в середине 1890-х годов. Астон изучал ток, протекающий через газоразрядную трубку. Исследования, проведенные с использованием самодельных разрядных трубок, привели его к изучению объема темного пространства Астона. После смерти отца и кругосветного путешествия в 1908 году он был назначен лектором в Бирмингемском университете в 1909 году, но в 1910 году перешел в лабораторию Кавендиша в Кембридже по приглашению Дж. Дж. Томсона. Бирмингемский университет присвоил ему степень бакалавра естественных наук (прикладной/чистой) в 1910 году и степень доктора естественных наук (прикладной/чистой) в 1914 году. Джозеф Джон Томсон исследовал природу катодных лучей, а затем открыл электрон и теперь изучал положительно заряженные "Kanalstrahlen", открытые Эугеном Гольдштейном в 1886 году. Метод отклонения частиц в "Kanalstrahlen" магнитными полями был открыт Вильгельмом Виеном в 1908 году; комбинирование магнитных и электрических полей позволило разделять различные ионы по отношению заряда к массе. Ионы с определенным отношением заряда к массе оставляли характерный параболический след на фотопластинке, впервые демонстрируя, что атомы одного элемента могут иметь разную массу. Первый масс-спектрометр с секторным магнитным полем был результатом этих экспериментов. Именно предположения об изотопии напрямую привели к созданию масс-спектрометра, способного разделять изотопы химических элементов. Астон первоначально работал над идентификацией изотопов неона, а затем хлора и ртути. Первая мировая война приостановила и задержала его исследования, направленные на получение экспериментальных доказательств существования изотопов с помощью масс-спектроскопии, и во время войны Астон работал в Королевском авиационном заведении в Фарнборо в качестве технического помощника, занимавшегося авиационными покрытиями. После войны он вернулся к исследованиям в лаборатории Кавендиша в Кембридже и завершил создание своего первого масс-спектрографа, о котором сообщил в 1919 году. Последующие усовершенствования прибора привели к разработке второго и третьего приборов с улучшенной разрешающей способностью и точностью измерения массы. Эти приборы, использующие электромагнитную фокусировку, позволили ему идентифицировать 212 природных изотопов. В 1921 году Астон стал членом Международного комитета по атомным массам и членом Королевского общества.
With a scholarship from the University of Birmingham, he pursued research in physics following the discovery of X rays and radioactivity in the mid 1890s. Aston studied the current through a gas filled tube. The research, conducted with self made discharge tubes, led him to investigate the volume of the Aston dark space. After the death of his father, and a trip around the world in 1908, he was appointed lecturer at the University of Birmingham in 1909 but moved to the Cavendish Laboratory in Cambridge on the invitation of J. J. Thomson in 1910. Birmingham University awarded him a BSc in Applied/Pure Science in 1910 and a DSc in Applied/Pure Science in 1914. Joseph John Thomson revealed the nature of the cathode ray and then discovered the electron and he was now doing research on the positively charged "Kanalstrahlen" discovered by Eugen Goldstein in 1886. The method of deflecting particles in the "Kanalstrahlen" by magnetic fields was discovered by Wilhelm Wien in 1908; combining magnetic and electric fields allowed the separation of different ions by their ratio of charge and mass. Ions of a particular charge/mass ratio would leave a characteristic parabolic trace on a photographic plate, demonstrating for the first time that atoms of a single element could have different masses. The first sector field mass spectrometer was the result of these experiments. It was speculations about isotopy that directly gave rise to the building of a mass spectrometer capable of separating the isotopes of the chemical elements. Aston initially worked on the identification of isotopes in the element neon and later chlorine and mercury. First World War stalled and delayed his research on providing experimental proof for the existence of isotopes by mass spectroscopy and during the war, Aston worked at the Royal Aircraft Establishment in Farnborough as a Technical Assistant working on aeronautical coatings. After the war, he returned to research at the Cavendish Laboratory in Cambridge and completed building his first mass spectrograph that he reported on in 1919. Subsequent improvements in the instrument led to the development of a second and third instrument of improved mass resolving power and mass accuracy. These instruments employing electromagnetic focusing allowed him to identify 212 naturally occurring isotopes. In 1921, Aston became a member of the International Committee on Atomic Weights and a fellow of the Royal Society
Его работа над изотопами также привела к формулировке правила целых чисел, которое гласит, что "если масса изотопа кислорода определена [как 16], то все остальные изотопы имеют массы, очень близкие к целым числам", правило, которое широко использовалось при разработке ядерной энергии. Была измерена точная масса многих изотопов, что привело к результату, что масса водорода на 1% больше, чем ожидалось, исходя из средней массы других элементов. Астон высказал предположения о субатомной энергии и ее использовании в 1936 году. "Изотопы и масс-спектры" и "Изотопы" – его наиболее известные книги.
His work on isotopes also led to his formulation of the whole number rule which states that "the mass of the oxygen isotope being defined [as 16], all the other isotopes have masses that are very nearly whole numbers", a rule that was used extensively in the development of nuclear energy. The exact mass of many isotopes was measured leading to the result that hydrogen has a 1% higher mass than expected by the average mass of the other elements. Aston speculated about the subatomic energy and the use of it in 1936. Isotopes and Mass spectra and Isotopes are his most well known books.
Личная жизнь и смерть
В частной жизни он был спортсменом, занимался лыжным спортом и катанием на коньках зимой во время своих регулярных поездок в Швейцарию и Норвегию. Лишенный возможности заниматься этими зимними видами спорта во время Первой мировой войны, он начал заниматься альпинизмом. В возрасте от 20 до 25 лет он проводил большую часть своего свободного времени, катаясь на велосипеде. С изобретением моторизованного транспорта он сконструировал собственный двигатель внутреннего сгорания в 1902 году и участвовал в гонке Гордона Беннетта в Ирландии в 1903 году. Помимо этих видов спорта, он также занимался плаванием, гольфом (особенно с Резерфордом и другими коллегами в Кембридже), теннисом, выигрывая призы на открытых турнирах в Англии, Уэльсе и Ирландии, и научился серфингу в Гонолулу в 1909 году. Выросший в музыкальной семье, он владел игрой на фортепиано, скрипке и виолончели на таком уровне, что регулярно выступал с концертами в Кембридже. Он совершил множество путешествий по всему миру, начиная с 1908 года с поездки в Австралию и Новую Зеландию, которую он повторил в 1938–1939 годах. Астон был умелым фотографом и увлекался астрономией. Он участвовал в нескольких экспедициях для изучения солнечных затмений в Бенкоэбене в 1925 году, на Суматре в 1932 году, в Магоге (Канада) 31 августа 1932 года и в Камишари (Хоккайдо, Япония) 19 июня 1936 года. В более поздние годы он также планировал участвовать в экспедициях в Южную Африку в 1940 году и в Бразилию в 1945 году. Он так и не женился. Астон умер в Кембридже 20 ноября 1945 года в возрасте 68 лет.
In his private life, he was a sportsman, cross country skiing and skating in winter time, during his regular visits to Switzerland and Norway; deprived of these winter sports during the First World War he started climbing. Between the ages of 20 and 25 he spent a large part of his spare time cycling. With the invention of motorised vehicles he constructed a combustion engine of his own in 1902 and participated in the Gordon Bennett auto race in Ireland in 1903. Not content with these sports he also engaged in swimming, golf, especially with Rutherford and other colleagues in Cambridge, tennis, winning some prizes at open tournaments in England Wales and Ireland and learning surfing in Honolulu in 1909. Coming from a musical family, he was capable of playing the piano, violin and cello at a level such that he regularly played in concerts at Cambridge. He visited many places around the globe on extensive travel tours starting from 1908 with a trip to Australia and New Zealand which he visited again in 1938–1939. Aston was a skilled photographer and interested in astronomy. He joined several expeditions to study solar eclipses in Benkoeben in 1925, Sumatra in 1932, Magog in Canada on 31 August 1932 and Kamishari Hokkaido, Japan on June19th 1936. He also planned to attend expeditions to South Africa in 1940 and Brazil in 1945 in later life. He never married. Aston died in Cambridge on 20 November 1945 at the age of 68.
Наследие
В его честь назван лунный кратер Астон. Британское общество масс-спектрометрии присуждает медаль Астона в его честь.
The lunar crater Aston was named in his honour. The British Mass Spectrometry Society awards the Aston Medal in his honour.