James Chadwick, w całości Sir James Chadwick (ur. 20 października 1891 r. W Manchesterze, Anglia – zm. 24 lipca 1974 r., Cambridge, Cambridgeshire), angielski fizyk, który w 1935 roku otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za odkrycie neutronu.
Chadwick kształcił się na Uniwersytecie w Manchesterze, gdzie pracował pod kierunkiem Ernesta Rutherforda i uzyskał tytuł magistra w 1913 roku. Następnie studiował pod kierunkiem Hansa Geigera w Technische Hochschule w Berlinie. Kiedy wybuchła I wojna światowa, był więziony w obozie dla ludności cywilnej w Ruhleben. Spędził tam całą wojnę, ale mimo to był w stanie wykonać pewne prace naukowe.
Po zakończeniu wojny Chadwick wrócił do Anglii, aby studiować pod kierunkiem Rutherforda na Uniwersytecie w Cambridge. Doktorat uzyskał w 1921 r., Aw 1923 r. Został zastępcą dyrektora ds. Badań w Cavendish Laboratory w Cambridge. Tam on i Rutherford badali transmutację pierwiastków, bombardując je cząstkami alfa i badali naturę jądra atomowego, identyfikując proton, jądro atomu wodoru, jako składnik jąder innych atomów.
Po odkryciu protonu, fizycy przypuszczali, że w jądrze atomowym prawdopodobnie znajdują się dodatkowe cząstki. Pierwiastki cięższe od wodoru miały większą masę atomową niż ich liczba atomowa (liczba protonów). Teorie dotyczące dodatkowych cząstek obejmowały dodatkowe protony, których ładunek był ekranowany przez elektrony w jądrze lub nieznaną neutralną cząstkę. W 1932 roku francuscy fizycy Frédéric i Irène Joliot-Curie zbombardowali beryl cząstkami alfa i zaobserwowali, że uwolniło się nieznane promieniowanie, które z kolei wyrzuciło protony z jąder różnych substancji. Joliot-Curies postawił hipotezę, że promieniowanie to jest promieniami gamma. Chadwick był przekonany, że cząstki alfa nie mają wystarczającej energii, aby wytworzyć tak potężne promieniowanie gamma. Sam przeprowadził eksperymenty z bombardowaniem berylem i zinterpretował to promieniowanie jako złożone z cząstek o masie mniej więcej równej masie protonu, ale bez ładunku elektrycznego – neutronów. Odkrycie to dostarczyło nowego narzędzia do wywoływania rozpadu atomu, ponieważ neutrony, jako nienaładowane elektrycznie, mogły wnikać bez odchylenia do jądra atomowego i doprowadziły do powstania nowego modelu jądra atomowego złożonego z protonów i neutronów. div> Uzyskaj subskrypcję Britannica Premium i uzyskaj dostęp do ekskluzywnych treści. Zapisz się teraz
W 1935 roku Chadwick objął katedrę fizyki na Uniwersytecie w Liverpoolu. W 1940 był członkiem Komisji MAUD, która miała ocenić wykonalność bomby atomowej. Komisja doszła do wniosku w 1941 r., Że memorandum Otto Frischa i Rudolfa Peierlsa z 1940 r. Było poprawne i że potrzebna jest masa krytyczna wynosząca tylko około 10 kilogramów (22 funtów) uranu-235. Chadwick powiedział później, że zdał sobie sprawę, że „bomba atomowa była nie tylko możliwa, ale także nieunikniona. Musiałem wtedy brać tabletki nasenne. To było jedyne lekarstwo”. Wyniki Komisji MAUD wpłynęły na nadanie impetu amerykańskiemu programowi bomb atomowych. W 1943 r. Został szefem brytyjskiej delegacji projektu Manhattan w Los Alamos w Nowym Meksyku w USA i nawiązał bliskie stosunki z jej szefem, gen. Leslie Groves.
Chadwick otrzymał tytuł szlachecki w 1945 r. W 1946 r. Wrócił do Wielkiej Brytanii i został brytyjskim doradcą naukowym Komisji ds. Energii Atomowej ONZ. W 1946 r. Został mistrzem Gonville and Caius College w Cambridge, aw 1950 r. otrzymał Medal Copleya Royal Society. Odszedł na emeryturę w 1958 r.