Biografia de Henry Moseley | Cientistas famosos.

Henry Moseley foi um físico experimental excepcionalmente qualificado. Em 1913 ele usou equipamento auto-construído para provar que a identidade do cada elemento exclusivamente é determinada pelo número de prótons que tem. Sua descoberta permitiu-lhe predizer com confiança a existência de quatro novos elementos químicos, os quais foram encontrados.

Formação acadêmica e início da vida

Henry Gwyn Jeffreys Moseley nasceu na cidade de Weymouth, Inglaterra, em 23 de novembro de 1887.
Seus pais eram ambos de famílias de bem-educado. Seu pai, que era também chamado Henry, foi professor de anatomia e fisiologia. Sua mãe, Maria, era filha de um advogado que tinha mudado a carreira para se tornar um biólogo de moluscos.
Henry Moseley foi educado em escolas privadas. Sua primeira escola foi a escola de verão campos – uma escola primária. Lá, ele ganhou uma bolsa de estudos para a faculdade de Eton, que provavelmente é a escola mais prestigiada da Grã-Bretanha.
Algum tempo depois de chegar em Eton decidiu que lições de física da escola foram muito fácil, então ele trabalhou sobre o assunto independentemente. Com 18 anos, ele ganhou prêmios de química e física do Eton.
Já um empreendedor alto, ele foi admitido na Universidade de Oxford Trinity College, onde estudou física em 1906. Lá ele se decepcionou. Ele estava sofrendo mal de febre do feno, quando ele sentou-se os exames finais. Ele tem um grau de honras de segunda classe em física, não o 'primeiro' ele tinha esperado e esperado.

Laboratório de Ernest Rutherford

Em 1910 Moseley mudou-se para a Universidade de Manchester para se juntar a grupo de pesquisa de Ernest Rutherford.
Rutherford tinha-se tornado o mundo famoso dois anos antes quando recebeu o Nobel de química por suas descobertas em radioatividade.
Embora o grau de Moseley foi 'apenas um segundo', Rutherford levou após a audição de professores em Oxford, que ele era um físico muito promissor.
Suas personalidades foram opostos. Rutherford era falante e alto, enquanto Moseley era bastante reservado, usando sem mais palavras, que ele achou necessário.
(Rutherford parece ter sido um personagem muito alto, tão alto que colegas como Geoffrey companheiros fizeram piadas sobre isso).
Em Manchester, Moseley ensinou física e realizou trabalho de pesquisa. Ele logo aprendeu que ele não gostasse do lado de ensino do seu trabalho.
Depois Moseley tinha sido Manchester por um ano, Rutherford, muito impressionado com seu trabalho, lhe ofereceu uma bolsa de pesquisa. Moseley aceitou esta feliz – lhe permitiu concentrar toda sua atenção na pesquisa e soltar o seu trabalho de ensino.

Descobertas científicas de Henry Moseley

A bateria atômica

Trabalhando em grupo de Rutherford, era inevitável que Moseley iria trabalhar com elementos químicos radioactivos.
Depois de familiarizar-se com o campo, ele foi além de experimentos, outros tinham pensado e veio com seu próprio toque especial.
Em 1912 ele tentou usar altas tensões positivas para puxar partículas de beta (elétrons de alta energia) volta para sua fonte radioativa. (Isso parece um divertido essas coisas de qualquer maneira, mas Moseley esperava usar os resultados para lançar luz sobre uma das previsões da teoria da relatividade de Einstein especial: que a massa aumenta com a velocidade.)
Ele tentou tirar as partículas beta volta até sua fonte radioativa (rádio) de isolamento, para que se torne cada vez mais positiva, como as partículas beta levar carga negativa.
A carga positiva na rádio aumenta quando ela perde as cargas negativas por emissão de partículas beta. Se o rádio pode ser muito bem isolado, desenvolverá uma altíssima carga positiva.
Se o rádio pode atingir um potencial elétrico de 1 milhão de volts, então até mesmo as mais energéticas partículas beta seria puxadas volta para a fonte de como eles foram emitidos. Infelizmente, o alto grau de perfeição necessária em isolar o rádio não poderia ser alcançado, então 1 milhão volts não pôde ser alcançados.
No entanto, gerando tensões (cerca de 150.000 volts) a uma fonte radioativa, Moseley realmente criado primeiro atômica da bateria do mundo – uma célula beta. Ele chamou de uma bateria de rádio.
Hoje, as baterias atômicas são usadas onde a bateria de longa duração é crucial, tais como na nave espacial e marcapassos cardíacos.

A tabela periódica, explicado no último

Algo não está bem

Em 1913, Moseley comemorou seu aniversário de 26. Tabela periódica de Dmitri Mendeleev era mais velha; Ele tinha sido em torno de 44 anos. Novos elementos químicos estavam ainda a ser descoberto e adicionado a ele. Desde o tempo de Mendeleiev, elementos na tabela periódica tinham sido arranjados de acordo com seus pesos atômico e suas propriedades químicas.
Houve, no entanto, uma falha básica na tabela: a posição prevista pelo peso atômico de um elemento não correspondeu sempre a posição prevista por suas propriedades químicas. Nesses casos, elementos foram posicionados na tabela periódica, de acordo com suas propriedades, ao invés de seu peso atômico.
Era possível que os elementos poderiam ter uma propriedade mais fundamental do que o peso atômico?

Hipótese do Antonius van den Broek

Em 1911, Antonius van den Broek havia publicado sua hipótese esse número atômico – que neste momento era simplesmente a posição de um elemento na tabela periódica – na verdade pode ser igual ao montante da carga no núcleo do átomo. Não houve, no entanto, nenhuma evidência experimental para provar essa hipótese.
Digite Henry Moseley!

Elétrons a disparar contra os elementos

Moseley tinha aprendido por William e Lawrence Bragg que quando elétrons de alta energia atingiu sólidos como metais, os sólidos emitem raios-x.
Isso intrigou Moseley, que questionou se estudar estes raios-x para saber mais sobre o que se passa na dentro dos átomos; especificamente, ele tinha hipótese de van den Broek em mente.
Ele voltou para Oxford em 1913. Rutherford tinha lhe ofereceu uma bolsa nova no Manchester em melhores condições, mas Moseley decidiu que o melhor caminho para sua carreira seria para obter experiência em vários laboratórios diferentes. Não havia nenhuma sociedade aberta em Oxford, mas Moseley acreditava que um estava chegando. Ele foi dado espaço de laboratório, mas teve que se auto financiar seu trabalho.
Em uma pequena quantidade de tempo ele pessoalmente reuniu aparato experimental para atirar elétrons de alta energia em diferentes elementos químicos e medir o comprimento de onda e freqüências dos raios x resultantes.
Moseley tem uma linha reta quando ele planejou a raiz quadrada de freqüências de raios-x dos elementos contra números atômicos de elementos.
Ele descobriu que cada elemento emite raios-x em uma única frequência. Ele também encontrou que se conseguisse um gráfico de linha reta traçando a raiz quadrada da freqüência de raio-x, contra números atômicos de elementos.
Surpreendentemente, Moseley percebeu que seu trabalho havia confirmado a hipótese de van den Broek.
Seus dados fez mais sentido se a carga positiva no núcleo atômico aumentou exatamente uma unidade conforme você olha de um elemento para o próximo na tabela periódica. Em outras palavras, ele descobriu que o número atômico de um elemento é idêntico ao quantos prótons tem.

Elementos químicos = número de prótons

Isso foi extremamente importante. Significava que Moseley descobriu que a diferença básica entre os elementos é o número de prótons que eles têm. Ele percebeu que um elemento é definido pelo seu número de prótons. Se um elemento tem um próton ele deve ser o hidrogênio; dois prótons deve ser hélio, três prótons deve ser lítio, etc, etc. Embora isto possa parecer óbvio para nós hoje, foi uma enorme descoberta em 1913.

Adicionar um próton produz um novo elemento. Hidrogênio tem um próton, por seu número atômico é um. Adicionar um próton e recebes Hélio com número atômico duas. Adicionar outro próton e terá de lítio com número atômico 3, etc.
Quando Moseley organizou os elementos na tabela periódica pelo seu número de prótons, ao invés de seus pesos atômico, as falhas na tabela periódica que haviam feito os cientistas desconfortável por décadas simplesmente desapareceram.

Quatro novos elementos químicos

Além disso, assim como Mendeleev tinha 44 anos mais cedo, Moseley vi lacunas na nova tabela periódica. Ele previu a existência de quatro elementos novos, com 43, 61, 72 e 75 prótons. Estes elementos foram descobertos mais tarde por outros cientistas; Nós agora chamamos de tecnécio, promécio, háfnio e rênio.

Novo método de identificação de elementos

Como se não bastasse sua explicação da tabela periódica, Moseley também tinha descoberto um novo método não-destrutivo para descobrir quais elementos estão presentes em qualquer amostra: você bombardeia a amostra com elétrons de alta energia e olhar para as freqüências dos raios x resultantes. Estas radiografias são tão bons quanto uma impressão digital para todos os elementos presentes na amostra.
Na época, isso era uma técnica particularmente bem-vinda para os químicos de terras raras, que tinha encontrado o seu trabalho, tornando-se quase um pesadelo. Os metais de terras raras comportam então da mesma forma que para analisar uma amostra contendo que estes elementos podem levar anos de trabalho. Moseley agora poderia fazê-lo em minutos!
Espectroscopia de raios-x é agora utilizada em laboratórios em todo o mundo. Ele também é usado para estudar outros mundos, como Marte.

Henry Moseley inventou a análise de espectro de raio-x em 1913. Na imagem acima, seu método tem sido usado pelo módulo de pouso da Mars Pathfinder para descobrir os elementos presentes no solo marciano. (Frações em relação ao silício). Imagem cortesia NASA.

Fim

Em 1914 Rutherford e Bragg recomendado para a Universidade de Oxford que Moseley deve ser nomeado para uma cadeira de física que estava se tornando vaga lá.
Moseley, no entanto, tinha outras ideias.
Quando começou a guerra de mundo 1 em 1914 alistou-se como voluntário no Royal Engineers do exército britânico. A família dele implorou-lhe para continuar suas pesquisas científicas, e o exército estava relutante em aceitá-lo. Moseley teve que lutar para entrar para o exército.
Segundo Tenente Henry Moseley foi morto em batalha, com a idade de 27, em Gallipoli, na Turquia, em 10 de agosto de 1915. Seu túmulo está localizado na Península de Gallipoli da Turquia.
Como resultado da morte de Moseley e após muita pressão por Ernest Rutherford, o governo britânico proibiu em outros cientistas de renome, servindo em papéis de primeira linha.
Em 1916, não há prêmios de Nobel foram concedidos em física ou química. Há um forte consenso científico que Henry Moseley, se estivesse vivo, teria recebido um destes prêmios.
Traduzido del website: Famous Scientists para fins educacionais
Biografias de personagens históricos e personalidades