استون   f . w . aston

فرانسيس وليام استون (( 1877 – 1945))

الحائز لجائزة نوبل في الكيمياء لعام 1922 لبحوثه

حول النظائر واختراعه جهاز مطياف الكتلة .

   كيميائي وفيزيائي انجليزي , ولد في هاربون بانجلترا في اول سبتمبر 1877 , وتوفى في كمبردج في 20 نوفمبر 1945 وعمره 68 سنة. التحق استون بجامعة برمنجهام لدراسة الكيمياء عام 1893 وتخرج منها عام 1897 , وعمل مساعدا للبروفيسور بيري فرنكلاند ((1)) حيث درس معه ظاهرة الدوران الضوئي , وذلك في الفترة (( 1898 – 1900 )) . وفي احدى المؤسسات الهندسية عمل استون كيميائيا مساعدا لمدة 3 سنوات (( 1900 – 1903 )) , ثم عاد الى جامعة برمنجهام ليعمل باحثا مساعدا للبروفيسور جون بوينتج ((2)) حيث درس معه ظواهر التفريغ الكهربي , وذلك في الفترة (( 1903 – 1908 )) , وفي عام 1910 انتقل استون الى كلية ترنتي التابعة لجامعة كامبردج ليعمل مساعدا للبروفيسور ج . ج . طومسون بمعمل كافندش الشهير , وقام معه بدراسة الاشعة الموجبة الناتجة في انابيب التفريغ عند الضغوط المنخفضة .خلال الحرب العالمية الاولى وبدءا من عام 1914 عمل استون خبيرا بمؤسسة الطيران الملكية , وبعد الحرب العالمية وبالتحديد عام 1919 اختير استون زميلا (( عضوا )) بهيئة البحوث بكلية ترينتي بكمبريدج , وبعد عامين تم اختياره باحثا اختير استون عضوا بالجمعية الملكية بلندنعام 1921 , ورئيسا لشعبة الفيزياء والرياضيات بها عام 1935 , رئيسا للجنة الدولية للذرة واشتهر استون ببحوثه في النظائر وقام عام 1919 باختراع جهاز اسماه مطياف الكتلة ((  mass spectrograph  )) , وكان قد بدا التفكير فيه اثناء عمله مع البروفيسور طومسون بمعمل كافندش بكمبريدج وظل به في الفترة (( 21 – 1945 )) اي حتى وفاته . .

   ويستخدم هذا الجهاز في الكشف عن النظائر للعناصر المختلفة , وتحديد كتل هذه النظائر بدقة بالغة تبلغ الواحد في الالف . وقد تمكن استون من اكتشاف 212 نظير من النظائر المستقرة (( غير المشعة )) للعناصر والتي يبلغ عددها 287 نظيرا , واكتشف استون وجود نظيرين لغاز الكلور كتلتاهما 35 , 37 يوجدان في الكلور الموجود في الطبيعة بنسبة 3 الى واحد فيكون الوزن الذري المتوسط لهما هو 5, 35 وهو الوزن الذري المعروف لعنصر الكلور .

    وبذلك استطاع استون وضع خريطة للتحليل الكتلي لنظائر العناصر المعروفة , وقد طور استون جهاز مطياف الكتلة عام 1925 بحيث اصبح يعمل بدقة تبلغ واحدا في العشرة الاف , وادى ذلك الى اكتشاف العديد من النظائر التي لم تكن معروفة .

وفي عام 1920 وضع استون قاعدة سميت بقاعدة الاعداد الصحيحة حيث اوضح ان كل الذرات تكون ذات كتل تقترب جدا من الاعداد الصحيحة وذلك اذا اخذنا الهيدروجين (( ابسط العناصر المعروفة واخفها وزنا )) تساوي الوحدة وقد حاز استون جائزة نوبل في الكيمياء لعام 1922 لبحوثه حول النظائر واختراعه جهاز مطياف الكتلة هذا .

ولاستون عدد من المؤلفات منها : النظائر (( عام 1922 )) , الاطياف الكتلية والنظائر (( عام 1933 )) .

   وله مجموعة من المقالات نشرها عام 1922 تنبا فيها بوجود الطاقة النووية الحرارية (( الطاقة الاندماجية )) وبخطورة استخدام الطاقة النووية في اغراض غير سلمية , وقد عاش استون حتى شاهد في اخر سنوات عمره القاء اول قنبلة نووية على اليابان في اغسطس 1945 وتوفى بعدها بحوالي 3 شهور , كما تنبا عام 1936 بإمكانية تكوين عناصر جديدة غير موجودة في الطبيعة وهو ما تم بالفعل بعد ذلك بعدة سنوات.

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

1. P . frankland  (( 1858 – 1946 )) كيميائي انجليزي , ابن الكيميائي الشهير السير ادوارد فرانكلاند (( 1825 – 1899 )) كان استاذا للكيمياء بجامعة برمنجهام , واشتهر ببحوثه في الكيمياء الفيزيائية والكيمياء الصناعية .
2. H . pointing  (( 1852 – 1914 )) فيزيائي انجليزي , عمل استاذا بكلية ترنتي بكمبردج وكان قد حصل منها على الدكتوراه في العلوم ام 1887 , كما عمل استاذا بجامعة برمنجهام , اشتهر ببحوثه في النظرية الكهرومغناطيسية .