АСТОН Фрэнсис Уильям

(Aston, Francis William)

(1877-1945), английский физик и химик; удостоен в 1922 Нобелевской премии по химии за открытие стабильных изотопов и правила целочисленности атомных масс. Родился 1 сентября 1887 в Харборне близ Бирмингема. С 1889 по 1891 учился в Харборнской приходской школе, с 1891 по 1903 — в Малверн-колледже, в 1893 поступил в Мейсон-колледж в Бирмингеме (впоследствии Бирмингемский университет). В 1898 получил стипендию Фостера, однако средств для занятий наукой не хватало, поэтому, изучив химию брожения, Астон с 1900 по 1903 работал на пивоваренном заводе. В это же время он создал в доме своего отца лабораторию, где изучал электрический разряд в вакуумных трубках. За эту работу Астон был награжден стипендией Бирмингемского университета и с 1903 продолжил в его стенах исследования вместе с Пойнтингом (изучал "темное пространство Крукса" в тлеющем разряде, обнаружил еще одно, прикатодное "темное пространство", называемое теперь пространством Астона). В 1909 Астон стал ассистентом Дж.Дж.Томсона в Кавендишской лаборатории Кембриджского университета, где занимался определением соотношения между зарядом и массой ионов в пучке положительно заряженных частиц, начал изучать стабильные изотопы неона (1913) (эту работу прервала Первая мировая война). Во время войны Астон работал в Королевском самолетостроительном центре в Фарнборо, где исследовал воздействие атмосферных условий на обшивку самолетов. Вернувшись в Кембридж незадолго до окончания войны, Астон продолжил изучение изотопов неона. В 1919 создал новый прибор — масс-спектрограф, который мог разделять частицы с разным отношением массы к заряду. С его помощью Астон установил, что массы атомов целочисленны и что почти все элементы имеют изотопы; открыл 213 стабильных изотопов химических элементов, определил их относительную распространенность. В 1937 Астон сконструировал масс-спектрометр с большой разрешающей способностью, на котором провел прецизионные измерения масс элементов и обнаружил т.н. дефект массы, заключающийся в том, что масса системы связанных частиц (ядра, атома) не равна сумме масс частиц в свободном состоянии. Этот эффект Астон объяснил потерей массы в результате превращения ее в энергию связи между частицами. Измерив массы ряда изотопов, построил первую кривую упаковочных коэффициентов, характеризующую энергию связи ядер. Открыл изотоп уран-238. Умер Астон в Кембридже 20 ноября 1945.

ЛИТЕРАТУРА

Астон Ф. Масс-спектры и изотопы. М., 1948