सर जेम्स चैडविक (लेख में पोस्ट की गई तस्वीर) एक अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी, नोबेल पुरस्कार विजेता हैं, जो न्यूट्रॉन की खोज के बाद प्रसिद्ध हुए। इसने उस समय की भौतिकी को मौलिक रूप से बदल दिया और वैज्ञानिकों को नए तत्व बनाने की अनुमति दी, और परमाणु विखंडन की खोज और सैन्य और नागरिक उद्देश्यों के लिए इसके उपयोग का भी नेतृत्व किया। चैडविक ब्रिटिश वैज्ञानिकों के एक समूह का हिस्सा थे जिन्होंने द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान अमेरिका को परमाणु बम विकसित करने में मदद की थी।
जेम्स चाडविक: लघु जीवनी
चाडविक का जन्म 20 अक्टूबर, 1891 को बोलिंगटन, चेशायर, इंग्लैंड में जॉन जोसेफ और एन मैरी नोल्स के घर हुआ था। उन्होंने स्थानीय प्राथमिक और मैनचेस्टर नगरपालिका उच्च विद्यालयों में अध्ययन किया। सोलह साल की उम्र में उन्हें मैनचेस्टर विश्वविद्यालय से छात्रवृत्ति मिली। जेम्स ने गणित का अध्ययन करने का इरादा किया, लेकिन गलती से भौतिकी में प्रारंभिक व्याख्यान में भाग लिया और इस विशेषता में दाखिला लिया। पहले तो उन्हें अपने निर्णय के बारे में संदेह था, लेकिन अपने पहले वर्ष के बाद, उन्होंने पाठ्यक्रम को और अधिक रोचक पाया। चैडविक को कक्षा में नामांकित किया गया थाअर्नेस्ट रदरफोर्ड, जहां उन्होंने बिजली और चुंबकत्व का अध्ययन किया, और बाद में एक शिक्षक ने जेम्स को रेडियोधर्मी तत्व रेडियम पर एक शोध परियोजना सौंपी।
शुरुआती शोध
जेम्स चाडविक ने 1911 में स्नातक किया और गामा अवशोषण पर रदरफोर्ड के साथ काम करना जारी रखा, 1913 में मास्टर डिग्री हासिल की। पर्यवेक्षक ने एक शोध फेलोशिप की सुविधा प्रदान की जिसके लिए उन्हें कहीं और काम करना पड़ा। उन्होंने बर्लिन में हंस गीगर के साथ अध्ययन करने का फैसला किया, जो उस समय मैनचेस्टर का दौरा कर रहे थे जब जेम्स अपनी मास्टर डिग्री पूरी कर रहे थे। इस अवधि के दौरान, चैडविक ने बीटा विकिरण के एक सतत स्पेक्ट्रम के अस्तित्व की स्थापना की, जिसने शोधकर्ताओं को हतोत्साहित किया और न्यूट्रिनो की खोज की ओर अग्रसर किया।
शिविर की यात्रा
प्रथम विश्व युद्ध से कुछ समय पहले, जब शत्रुता अपरिहार्य हो गई, गीगर ने चाडविक को जल्द से जल्द इंग्लैंड लौटने की चेतावनी दी। जेम्स ट्रैवल कंपनी की सलाह से हैरान था और युद्ध के अंत तक एक जर्मन POW कैंप में रहा। अपने कारावास के पांच वर्षों के दौरान, चाडविक गार्डों के साथ बातचीत करने और फ्लोरोसेंस का प्रारंभिक अध्ययन करने में कामयाब रहे।
कैवेंडिश प्रयोगशाला में काम करना
जेम्स चाडविक, जिनकी भौतिकी में जीवनी 1918 में समाप्त होने का हर मौका था, रदरफोर्ड के प्रयासों के लिए धन्यवाद, फिर से विज्ञान में लौट आए और पुष्टि की कि नाभिक का चार्ज परमाणु संख्या के बराबर है। 1921 में उन्हें कैंब्रिज के गोनविले कॉलेज में रिसर्च फेलोशिप से सम्मानित किया गया।और कीज़, और अगले वर्ष कैवेंडिश प्रयोगशाला में रदरफोर्ड के सहायक बने।
हर दिन काम करते हुए, उन्हें अभी भी शोध करने का समय मिला, जिसकी दिशा आमतौर पर रदरफोर्ड ने सुझाई थी। चाडविक और साथी कैदी चार्ल्स डी. एलिस ने फिर ट्रिनिटी कॉलेज में अध्ययन किया और रदरफोर्ड के साथ अल्फा कणों (हीलियम नाभिक) के साथ बमबारी द्वारा तत्वों के रूपांतरण पर शोध किया। वियना में एक शोध दल ने ऐसे परिणामों की सूचना दी जो कैवेंडिश प्रयोगशाला द्वारा प्राप्त आंकड़ों के साथ असंगत थे, जिसकी शुद्धता को चाडविक और उनके सहयोगियों द्वारा आगे के प्रयोगों द्वारा कुशलता से बचाव किया गया था।
1925 में, जेम्स ने एलीन स्टुअर्ट-ब्राउन से शादी की। दंपति की जुड़वां बेटियां थीं।
1920 के दशक के मध्य में, जेम्स चैडविक ने सोने और यूरेनियम सहित धातुओं से बने लक्ष्यों पर दागे गए अल्फा कणों को बिखेरने के लिए प्रयोग किए, और फिर हीलियम, जिसके नाभिक में अल्फा कणों के समान द्रव्यमान होता है। प्रकीर्णन असममित निकला, और चाडविक ने 1930 में इसे क्वांटम परिघटना के रूप में समझाया।
न्यूट्रॉन की खोज
1920 में, रदरफोर्ड ने हाइड्रोजन आइसोटोप के अस्तित्व की व्याख्या करने के लिए न्यूट्रॉन नामक एक विद्युत रूप से तटस्थ कण के अस्तित्व का प्रस्ताव रखा। ऐसा माना जाता था कि इस कण में एक इलेक्ट्रॉन और एक प्रोटॉन होता है, लेकिन इस तरह की संरचना के उत्सर्जन का पता नहीं चला।
1930 में, यह पाया गया कि जब पोलोनियम द्वारा उत्सर्जित अल्फा किरणों के साथ प्रकाश नाभिक पर बमबारी की गई, तो बिना विद्युत आवेश के विकिरण विकिरण उत्पन्न हुआ।इसे गामा किरणें माना जाता था। हालांकि, बेरिलियम लक्ष्य का उपयोग करते समय, किरणें अन्य सामग्रियों का उपयोग करने की तुलना में कई गुना अधिक मर्मज्ञ निकलीं। 1931 में, चाडविक और उनके सहयोगी वेबस्टर ने सुझाव दिया कि तटस्थ किरणें वास्तव में न्यूट्रॉन के अस्तित्व का प्रमाण हैं।
1932 में, शोधकर्ता युगल आइरीन क्यूरी और फ़्रेडरिक जूलियट ने दिखाया कि बेरिलियम से विकिरण पिछले शोधकर्ताओं द्वारा रिपोर्ट किए गए की तुलना में अधिक मर्मज्ञ था, लेकिन उन्होंने इसे गामा किरणें भी कहा। जेम्स चैडविक ने रिपोर्ट पढ़ी और तुरंत तटस्थ कण के द्रव्यमान की गणना पर काम करना शुरू कर दिया, जो नवीनतम परिणामों की व्याख्या कर सकता है। उन्होंने विभिन्न तत्वों पर बमबारी करने के लिए बेरिलियम विकिरण का उपयोग किया और पाया कि परिणाम एक तटस्थ कण की क्रिया के अनुरूप थे, जिसका द्रव्यमान लगभग एक प्रोटॉन के समान था। यह न्यूट्रॉन के अस्तित्व की प्रायोगिक पुष्टि बन गया। 1925 में, चाडविक को इस उपलब्धि के लिए भौतिकी में नोबेल पुरस्कार मिला।
न्यूट्रॉन से परमाणु प्रतिक्रिया तक
न्यूट्रॉन जल्दी से भौतिकविदों के लिए एक उपकरण बन गया, जिन्होंने इसका इस्तेमाल तत्वों के परमाणुओं में घुसने और उन्हें बदलने के लिए किया, इसलिए सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए नाभिक ने इसे पीछे नहीं हटाया। इस प्रकार, चाडविक ने यूरेनियम-235 के विखंडन और परमाणु हथियारों के निर्माण का रास्ता तैयार किया। इस महत्वपूर्ण खोज के लिए 1932 में उन्हें ह्यूजेस मेडल और 1935 में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। तब उन्हें पता चला कि हैंस फाल्केनहेगन ने उसी समय न्यूट्रॉन की खोज की थी, लेकिन अपने परिणामों को प्रकाशित करने से डरते थे। जर्मन वैज्ञानिक शालीनता सेनोबेल पुरस्कार साझा करने के प्रस्ताव को अस्वीकार कर दिया, जिसने उन्हें जेम्स चैडविक बना दिया।
न्यूट्रॉन की खोज ने प्रयोगशालाओं में ट्रांसयूरेनियम तत्व बनाना संभव बनाया। यह नोबेल पुरस्कार विजेता एनरिको फर्मी द्वारा धीमी न्यूट्रॉन के कारण होने वाली परमाणु प्रतिक्रियाओं की खोज और जर्मन रसायनज्ञ ओटो हैन और स्ट्रैसमैन द्वारा परमाणु विखंडन की खोज के लिए प्रेरणा थी, जिसके कारण परमाणु हथियारों का निर्माण हुआ।
परमाणु बम पर काम करना
1935 में, जेम्स चैडविक लिवरपूल विश्वविद्यालय में भौतिकी के प्रोफेसर बने। परमाणु बम बनाने की सलाह पर 1940 के फ्रिस्क-पीयर्ल्स ज्ञापन के परिणामस्वरूप, उन्हें MAUD समिति में नियुक्त किया गया, जिसने इस मुद्दे की अधिक विस्तार से जांच की। 1940 में उन्होंने परमाणु अनुसंधान में सहयोग स्थापित करने के लिए टिज़ार्ड मिशन पर उत्तरी अमेरिका का दौरा किया। यूके लौटने के बाद, उन्होंने फैसला किया कि युद्ध खत्म होने तक कुछ भी काम नहीं करेगा।
उस वर्ष दिसंबर में, MAUD में काम करने वाले फ्रांसिस साइमन ने यूरेनियम-235 आइसोटोप को अलग करने का एक तरीका खोजा। अपनी रिपोर्ट में, उन्होंने यूरेनियम संवर्धन के लिए एक बड़े उद्यम के निर्माण के लिए लागत अनुमान और तकनीकी विनिर्देश को रेखांकित किया। चाडविक ने बाद में लिखा कि तभी उन्हें एहसास हुआ कि परमाणु बम न केवल संभव है बल्कि अपरिहार्य भी है। उसी क्षण से उन्हें नींद की गोलियां लेना शुरू करना पड़ा। जेम्स और उनके समूह ने आम तौर पर U-235 बम का समर्थन किया और U-238 आइसोटोप से प्रसार द्वारा इसके अलगाव को मंजूरी दी।
जीवन का परिणाम
जल्द ही वह चला गयामैनहट्टन परियोजना के मुख्यालय लॉस एलामोस को, और नील्स बोहर के साथ, हिरोशिमा और नागासाकी पर गिराए गए परमाणु बमों के विकासकर्ताओं को बहुमूल्य सलाह दी। चैडविक जेम्स, जिनकी खोजों ने नाटकीय रूप से मानव इतिहास के पाठ्यक्रम को बदल दिया, को 1945 में नाइट की उपाधि दी गई।
द्वितीय विश्व युद्ध के अंत में, वह लिवरपूल में अपने पद पर लौट आए। चैडविक 1958 में सेवानिवृत्त हुए। नॉर्थ वेल्स में दस साल बिताने के बाद, वह 1969 में कैम्ब्रिज लौट आए, जहाँ 24 जुलाई 1974 को उनकी मृत्यु हो गई।
