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Francis William Aston

Francis William Aston, (nato il 1º settembre 1877 a Harborne, Birmingham, Inghilterra – morto il 20 novembre 1945 a Cambridge, Cambridhire), fisico britannico che vinse il premio Nobel per la chimica nel 1922 per la sua scoperta di un gran numero di isotopi (atomi dello stesso elemento che differiscono per massa). 20, 1945, Cambridge, Cambridgeshire), fisico britannico che vinse il premio Nobel per la chimica nel 1922 per la sua scoperta di un gran numero di isotopi (atomi dello stesso elemento che differiscono in massa), usando uno spettrometro di massa, e per aver formulato la “regola del numero intero” secondo cui gli isotopi hanno masse che sono valori interi della massa dell’atomo di idrogeno. Lo spettrometro di massa è un dispositivo che separa atomi o frammenti molecolari di massa diversa e misura tali masse con notevole precisione. È ampiamente utilizzato in geologia, chimica, biologia e fisica nucleare.

Aston fu formato come chimico, ma, alla rinascita della fisica dopo la scoperta dei raggi X nel 1895 e della radioattività nel 1896, iniziò nel 1903 a studiare la creazione di raggi X attraverso il flusso di corrente in un tubo pieno di gas. Nel 1910 divenne assistente di Sir J.J. Thomson a Cambridge, che stava studiando i raggi di carica positiva emanati da scariche gassose. Dagli esperimenti con il neon, durante l’assistentato di Aston, Thomson ottenne la prima prova degli isotopi tra gli elementi stabili (non radioattivi). Aston inizialmente pensava di aver scoperto un nuovo elemento, simile al neon, che chiamò “meta-neon”. Tuttavia, la sua ricerca del meta-neon fu interrotta dalla prima guerra mondiale, durante la quale lavorò al Royal Aircraft Establishment di Farnborough.

Dopo la prima guerra mondiale Aston costruì un nuovo tipo di apparecchio a raggi positivi, che chiamò spettrografo di massa e che fu poi chiamato spettrometro di massa. Nel 1913 il chimico inglese Frederick Soddy aveva postulato che alcuni elementi potevano esistere in forme che chiamò isotopi che differiscono nel peso atomico pur essendo indistinguibili e inseparabili chimicamente. Aston usò lo spettrografo di massa per dimostrare che non solo il neon ma anche molti altri elementi sono miscele di isotopi. Il risultato di Aston è illustrato dal fatto che ha scoperto 212 dei 287 isotopi presenti in natura.