স্যার জেমস চ্যাডউইক (নিবন্ধে ছবি পোস্ট করা হয়েছে) একজন ইংরেজ পদার্থবিদ, নোবেল পুরস্কার বিজয়ী, যিনি নিউট্রন আবিষ্কারের পর বিখ্যাত হয়েছিলেন। এটি সেই সময়ের পদার্থবিজ্ঞানকে আমূল পরিবর্তন করে এবং বিজ্ঞানীদের নতুন উপাদান তৈরি করার অনুমতি দেয় এবং পারমাণবিক বিভাজন এবং সামরিক ও বেসামরিক উদ্দেশ্যে এর ব্যবহার আবিষ্কারের দিকে পরিচালিত করে। চ্যাডউইক ব্রিটিশ বিজ্ঞানীদের একটি দলের অংশ ছিলেন যারা দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময় মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রকে পারমাণবিক বোমা তৈরিতে সহায়তা করেছিলেন৷
জেমস চ্যাডউইক: সংক্ষিপ্ত জীবনী
চ্যাডউইক 20 অক্টোবর, 1891 সালে ইংল্যান্ডের চেশায়ারের বলিংটনে জন জোসেফ এবং অ্যান মেরি নোলসের কাছে জন্মগ্রহণ করেন। তিনি স্থানীয় প্রাথমিক এবং ম্যানচেস্টার মিউনিসিপ্যাল হাই স্কুলে পড়াশোনা করেছেন। ষোল বছর বয়সে তিনি ম্যানচেস্টার বিশ্ববিদ্যালয় থেকে বৃত্তি লাভ করেন। জেমস গণিত অধ্যয়ন করতে চেয়েছিলেন, কিন্তু ভুলবশত পদার্থবিজ্ঞানের পরিচায়ক বক্তৃতায় অংশ নেন এবং এই বিশেষত্বে ভর্তি হন। প্রথমদিকে, তার সিদ্ধান্ত সম্পর্কে তার সন্দেহ ছিল, কিন্তু তার প্রথম বছরের পরে, সে কোর্সটিকে আরও আকর্ষণীয় বলে মনে করেছিল। চ্যাডউইক ক্লাসে ভর্তি হনআর্নেস্ট রাদারফোর্ড, যেখানে তিনি বিদ্যুৎ এবং চুম্বকত্ব নিয়ে পড়াশোনা করেছিলেন এবং পরে একজন শিক্ষক জেমসকে তেজস্ক্রিয় উপাদান রেডিয়ামের উপর একটি গবেষণা প্রকল্প নিয়োগ করেছিলেন।
প্রাথমিক গবেষণা
জেমস চ্যাডউইক 1911 সালে স্নাতক হন এবং রাদারফোর্ডের সাথে গামা শোষণে কাজ চালিয়ে যান, 1913 সালে স্নাতকোত্তর ডিগ্রি অর্জন করেন। সুপারভাইজার একটি রিসার্চ ফেলোশিপের সুবিধা দেন যার জন্য তাকে অন্য কোথাও কাজ করতে হয়। তিনি হান্স গেইগারের সাথে বার্লিনে অধ্যয়ন করার সিদ্ধান্ত নেন, যিনি জেমস তার স্নাতকোত্তর ডিগ্রি সম্পন্ন করার সময় ম্যানচেস্টারে গিয়েছিলেন। এই সময়ের মধ্যে, চ্যাডউইক বিটা বিকিরণের একটি অবিচ্ছিন্ন বর্ণালীর অস্তিত্ব প্রতিষ্ঠা করেছিলেন, যা গবেষকদের নিরুৎসাহিত করেছিল এবং নিউট্রিনো আবিষ্কারের দিকে পরিচালিত করেছিল৷
শিবিরে ভ্রমণ
প্রথম বিশ্বযুদ্ধের কিছুক্ষণ আগে, যখন শত্রুতা অনিবার্য হয়ে ওঠে, গেইগার চ্যাডউইককে যত তাড়াতাড়ি সম্ভব ইংল্যান্ডে ফিরে যাওয়ার জন্য সতর্ক করেছিলেন। ট্রাভেল কোম্পানির পরামর্শে জেমস বিভ্রান্ত হয়েছিলেন এবং যুদ্ধ শেষ না হওয়া পর্যন্ত একটি জার্মান POW ক্যাম্পে অবস্থান করেছিলেন। পাঁচ বছরের কারাবাসের সময়, চ্যাডউইক রক্ষীদের সাথে আলোচনা করতে এবং ফ্লুরোসেন্সের প্রাথমিক গবেষণা পরিচালনা করতে সক্ষম হন।
ক্যাভেন্ডিশ ল্যাবরেটরিতে কাজ করা
জেমস চ্যাডউইক, যার পদার্থবিজ্ঞানে জীবনী 1918 সালে শেষ হওয়ার সম্ভাবনা ছিল, রাদারফোর্ডের প্রচেষ্টার জন্য ধন্যবাদ, আবার বিজ্ঞানে ফিরে আসেন এবং নিশ্চিত করেন যে নিউক্লিয়াসের চার্জ পারমাণবিক সংখ্যার সমান। 1921 সালে তিনি কেমব্রিজের গনভিল কলেজে একটি গবেষণা ফেলোশিপ লাভ করেন।এবং কিস, এবং পরের বছর ক্যাভেন্ডিশ ল্যাবরেটরিতে রাদারফোর্ডের সহকারী হন।
প্রতিদিন কাজ করে, তিনি এখনও গবেষণা পরিচালনা করার জন্য সময় পান, যার দিকনির্দেশনাটি সাধারণত রাদারফোর্ড দ্বারা পরামর্শ দেওয়া হয়েছিল। চ্যাডউইক এবং সহযোগী বন্দী চার্লস ডি. এলিস তারপরে ট্রিনিটি কলেজে এবং রাদারফোর্ডের সাথে অধ্যয়ন করতে যান, আলফা কণা (হিলিয়াম নিউক্লিয়াস) দিয়ে বোমাবর্ষণের মাধ্যমে উপাদানের রূপান্তর নিয়ে গবেষণা করেন। ভিয়েনার একটি গবেষণা দল ক্যাভেন্ডিশ ল্যাবরেটরি দ্বারা প্রাপ্ত তথ্যের সাথে অসামঞ্জস্যপূর্ণ ফলাফলের প্রতিবেদন করেছে, যার সঠিকতা চ্যাডউইক এবং তার সহকর্মীদের দ্বারা আরও পরীক্ষা-নিরীক্ষার দ্বারা দক্ষতার সাথে রক্ষা করা হয়েছিল৷
1925 সালে, জেমস আইলিন স্টুয়ার্ট-ব্রাউনকে বিয়ে করেন। দম্পতির যমজ কন্যা ছিল।
1920-এর দশকের মাঝামাঝি সময়ে, জেমস চ্যাডউইক সোনা এবং ইউরেনিয়াম সহ ধাতুর তৈরি লক্ষ্যবস্তুতে ছোঁড়া আলফা কণা এবং তারপর নিজেই হিলিয়াম, যার নিউক্লিয়াসের ভর আলফা কণার সমান ছিল তা বিক্ষিপ্ত করার জন্য পরীক্ষা চালান। বিক্ষিপ্তকরণটি অসমমিত হিসাবে পরিণত হয়েছিল এবং চ্যাডউইক 1930 সালে এটিকে একটি কোয়ান্টাম ঘটনা হিসাবে ব্যাখ্যা করেছিলেন৷
নিউট্রনের আবিষ্কার
1920 সাল পর্যন্ত, রাদারফোর্ড হাইড্রোজেন আইসোটোপের অস্তিত্ব ব্যাখ্যা করতে নিউট্রন নামে একটি বৈদ্যুতিক নিরপেক্ষ কণার অস্তিত্বের প্রস্তাব করেছিলেন। এটি বিশ্বাস করা হয়েছিল যে এই কণাটি একটি ইলেকট্রন এবং একটি প্রোটন নিয়ে গঠিত, তবে এই জাতীয় রচনার নির্গমন সনাক্ত করা যায়নি।
1930 সালে, এটি পাওয়া গেছে যে পোলোনিয়াম দ্বারা নির্গত আলফা রশ্মি দ্বারা আলোক নিউক্লিয়াস বোমাবর্ষণ করা হয়েছিল, বৈদ্যুতিক চার্জ ছাড়াই অনুপ্রবেশকারী বিকিরণ দেখা দেয়।গামা রশ্মি হওয়ার কথা ছিল। যাইহোক, বেরিলিয়াম টার্গেট ব্যবহার করার সময়, রশ্মিগুলি অন্যান্য উপকরণ ব্যবহার করার তুলনায় বহুগুণ বেশি অনুপ্রবেশকারী হতে দেখা গেছে। 1931 সালে, চ্যাডউইক এবং তার সহকর্মী ওয়েবস্টার পরামর্শ দেন যে নিরপেক্ষ রশ্মি আসলে নিউট্রনের অস্তিত্বের প্রমাণ।
1932 সালে, গবেষক দম্পতি আইরিন কুরি এবং ফ্রেডেরিক জোলিয়ট দেখিয়েছিলেন যে বেরিলিয়াম থেকে বিকিরণ পূর্ববর্তী গবেষকদের রিপোর্টের তুলনায় বেশি অনুপ্রবেশকারী ছিল, কিন্তু তারা একে গামা রশ্মিও বলে। জেমস চ্যাডউইক রিপোর্টটি পড়েন এবং অবিলম্বে নিরপেক্ষ কণার ভর গণনা করার জন্য কাজ শুরু করেন, যা সর্বশেষ ফলাফল ব্যাখ্যা করতে পারে। তিনি বেরিলিয়াম বিকিরণ ব্যবহার করে বিভিন্ন উপাদানে বোমাবর্ষণ করেন এবং দেখেন যে ফলাফলগুলি প্রোটনের সমান ভর সহ একটি নিরপেক্ষ কণার কর্মের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। এটি নিউট্রনের অস্তিত্বের পরীক্ষামূলক নিশ্চিতকরণে পরিণত হয়েছিল। 1925 সালে, চ্যাডউইক এই কৃতিত্বের জন্য পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার পান।
নিউট্রন থেকে পারমাণবিক বিক্রিয়া
নিউট্রন দ্রুত পদার্থবিদদের জন্য একটি হাতিয়ার হয়ে ওঠে, যারা এটিকে উপাদানগুলির পরমাণু ভেদ করতে এবং তাদের রূপান্তর করতে ব্যবহার করে, তাই ইতিবাচক চার্জযুক্ত নিউক্লিয়াস এটিকে বিকর্ষণ করতে পারেনি। এইভাবে, চ্যাডউইক ইউরেনিয়াম-235 এর বিভাজন এবং পারমাণবিক অস্ত্র তৈরির পথ প্রস্তুত করেন। 1932 সালে, এই গুরুত্বপূর্ণ আবিষ্কারের জন্য, তিনি হিউজ মেডেল এবং 1935 সালে নোবেল পুরস্কার লাভ করেন। তারপর তিনি জানতে পারলেন যে হ্যান্স ফালকেনহেগেন তার মতো একই সময়ে নিউট্রন আবিষ্কার করেছিলেন, কিন্তু তার ফলাফল প্রকাশ করতে ভয় পান। জার্মান বিজ্ঞানী বিনয়ীনোবেল পুরষ্কার ভাগ করার প্রস্তাব প্রত্যাখ্যান করেছিলেন, যা তাকে জেমস চ্যাডউইক করেছিল।
নিউট্রন আবিষ্কারের ফলে গবেষণাগারে ট্রান্সইউরেনিয়াম উপাদান তৈরি করা সম্ভব হয়েছে। এটি নোবেল বিজয়ী এনরিকো ফার্মি দ্বারা ধীর নিউট্রন দ্বারা সৃষ্ট পারমাণবিক বিক্রিয়া এবং জার্মান রসায়নবিদ অটো হ্যান এবং স্ট্রাসম্যান দ্বারা পারমাণবিক বিভাজন আবিষ্কারের প্রেরণা, যা পারমাণবিক অস্ত্র তৈরির দিকে পরিচালিত করেছিল৷
পারমাণবিক বোমা নিয়ে কাজ করা
1935 সালে, জেমস চ্যাডউইক লিভারপুল বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিদ্যার অধ্যাপক হন। পারমাণবিক বোমা তৈরির পরামর্শের বিষয়ে 1940 সালের ফ্রিশ-পিয়ারলস স্মারকলিপির ফলস্বরূপ, তাকে এমএইউডি কমিটিতে নিযুক্ত করা হয়েছিল, যা এই সমস্যাটি আরও বিশদে তদন্ত করেছিল। 1940 সালে তিনি পারমাণবিক গবেষণায় সহযোগিতা প্রতিষ্ঠার জন্য টিজার্ড মিশনে উত্তর আমেরিকা সফর করেন। যুক্তরাজ্যে ফিরে আসার পর, তিনি সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন যে যুদ্ধ শেষ না হওয়া পর্যন্ত কিছুই কাজ করবে না।
সেই বছরের ডিসেম্বরে, ফ্রান্সিস সাইমন, যিনি MAUD এ কাজ করেছিলেন, ইউরেনিয়াম-235 আইসোটোপকে আলাদা করার একটি উপায় খুঁজে পান। তার প্রতিবেদনে, তিনি ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধকরণের জন্য একটি বৃহৎ উদ্যোগ তৈরির জন্য ব্যয়ের অনুমান এবং প্রযুক্তিগত স্পেসিফিকেশনের রূপরেখা দিয়েছেন। চ্যাডউইক পরে লিখেছিলেন যে শুধুমাত্র তখনই তিনি বুঝতে পেরেছিলেন যে একটি পারমাণবিক বোমা কেবল সম্ভব নয় অনিবার্য। সেই মুহূর্ত থেকে, তাকে ঘুমের ওষুধ খাওয়া শুরু করতে হয়েছিল। জেমস এবং তার দল সাধারণত U-235 বোমাকে সমর্থন করেছিল এবং U-238 আইসোটোপ থেকে বিচ্ছুরণের মাধ্যমে এর বিচ্ছিন্নতা অনুমোদন করেছিল।
জীবনের ফল
শীঘ্রই তিনি চলে গেলেনম্যানহাটন প্রজেক্টের সদর দফতর লস আলামোসে এবং নিলস বোরের সাথে হিরোশিমা এবং নাগাসাকিতে ফেলা পারমাণবিক বোমার বিকাশকারীদের মূল্যবান পরামর্শ দিয়েছিলেন। চ্যাডউইক জেমস, যার আবিষ্কার নাটকীয়ভাবে মানব ইতিহাসের গতিপথ পরিবর্তন করেছে, 1945 সালে নাইট উপাধি লাভ করে।
দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের শেষে, তিনি লিভারপুলে তার পদে ফিরে আসেন। চ্যাডউইক 1958 সালে অবসর গ্রহণ করেন। নর্থ ওয়েলসে দশ বছর কাটানোর পর, তিনি 1969 সালে কেমব্রিজে ফিরে আসেন, যেখানে তিনি 24 জুলাই 1974 সালে মারা যান।
