СОДДИ, ФРЕДЕРИК

(1877-1956) английский химик

Фредерик Содди родился в английском городке Ист­борн, в семье преуспевающего торговца. Мальчику было всего два года, когда умерла его мать. Отец вскоре же­нился вторично, и Содди вырастила его сводная сестра.

Еще в колледже у Фредерика проявился интерес к науке. Преподаватель химии заметил юношу и посовето­вал ему учиться дальше. Фредерик решил поступать в Оксфордский университет, но для этого требовалась хо­рошая подготовка.

В течение целого года Содди занимался в универси­тетском колледже Уэллса в Эберстуите. Он подготовил­ся так хорошо, что не только был принят в Мертон-колледж Оксфордского университета, но и получил научную стипендию.

В 1898 году он закончил университет, получив дип­лом с отличием. Юношу оставили в аспирантуре, и в те­чение двух последующих лет он проводил в Оксфорде са­мостоятельные химические исследования, а после защи­ты диссертации получил степень доктора философии.

В 1900 году Содди женился на Уинифред Бейллой, которая родила ему троих детей. Однако в Англии он так и не смог найти место для работы. Поэтому отправился в Канаду и по приглашению Э.Резерфорда занял должность ассистента профессора химии в Макгиллском универси­тете в Монреале, где совместно с известным ученым на­чал работу по решению проблемы радиоактивности.

Резерфорд и Содди разработали теорию распада радио­активных элементов, в соответствии с которой несколько самых тяжелых элементов обретают устойчивость, выб­расывая небольшие единицы массы, заряда и энергии из своих ядер в виде альфа-, бета- и гамма-излучений. Иссле­дователи предсказали, что в процессе радиоактивного рас­пада должны образовываться другие элементы.

В 1903 году Содди возвратился в Англию и стал рабо­тать с У.Рамзаем, продолжая в то же время исследования в Университетском колледже в Лондоне. Занимаясь изу­чением радиоактивного распада радия, он эксперимен­тально доказал, что в его результате образуется гелий. Это был первый документально подтвержденный случай об­разования одного элемента из другого.

На следующий год Содди пригласили в университет Глазго. Там он начал читать лекции по физической химии и радиоактивности, одновременно продолжая научные исследования.

Проведя ряд экспериментов, Содди показал, что радий образуется в результате постепенного распада атомов урана. Ученый выдвинул предположение, что в ходе это­го превращения должен образовываться промежуточный элемент. Справедливость гипотезы Содди подтвердил в 1906 году американский физик Бертран Болтвуд, который назвал этот элемент ионием.

В 1910 году исследователь пришел к заключению, что «элементы с различной атомной массой могут обладать одинаковыми химическими свойствами».

В течение последующих двух лет он расширил рамки своих опытов, включив в них нерадиоактивные элемен­ты. Содди выдвинул концепцию изотопов — атомов одно­го и того же элемента, которые отличаются друг от друга физическими свойствами. Все изотопы одного элемента занимают в периодической таблице одно и то же место, но обладают разной атомной массой.

Период работы в университете Глазго был для учено­го весьма продуктивным. Именно в это время Содди сфор­мулировал закон радиоактивного смещения. Ученый ут­верждал, что при излучении альфа-частиц происходит превращение одного элемента в изотоп другого элемен­та, расположенного на два места ниже в периодической таблице, а бета-излучение вызывает смещение на одно место выше.

Правило смещения позволяло предсказывать последо­вательность распада многих радиоактивных элементов. На основе того или иного вида излучения исследователи мог­ли определять образующиеся элементы и включать их в периодическую таблицу.

Сделанные Содди открытия имели фундаментальное значение для химии. Согласно традиционной химической теории, атомные массы элементов должны были выра­жаться целыми числами. Экспериментальные же данные во многих случаях показывали незначительные отклоне­ния — именно теория изотопов позволила объяснить та­кие явления.

Когда началась Первая мировая война. Содди ушел из университета Глазго и занял должность профессора хи­мии в Абердинском университете. Война заставила его прервать осуществление намеченной программы исследо­ваний, и все же ему удалось подтвердить два прогноза, вытекавших из закона радиоактивного смещения. Просле­див происхождение элемента актиния. Содди доказал, что обычный свинец фактически представляет собой смесь изотопов.

В 1919 году он переехал в Оксфорд и стал профессо­ром неорганической и физической химии в Оксфордском университете, модернизировал университетскую лабора­торию и превратил ее в современное научное учреждение.

В 1920 году Содди предсказал, что изотопы можно использовать для определения геологического возраста горных пород и окаменелостей, поскольку известна ско­рость их радиоактивного распада. В конечном счете его идея привела к появлению метода датирования с помощью углерода-14. Но это было сделано лишь через двадцать лет американским химиком У. Либби.

В 1921 году Содди была присуждена Нобелевская пре­мия «за вклад в химию радиоактивных веществ и за про­веденное им исследование природы и происхождения изо­топов». В нобелевской лекции он оценил свой труд как всего лишь «небольшую часть той новаторской работы во многих областях», которая была проведена учеными за последние 20 лет. Содди также выразил благодарность Резерфорду за то, что тот приобщил его к проблемам ра­диоактивности в самом начале его научной карьеры, ког­да он работал в Монреале.

Помимо Нобелевской премии, Содди была присужде­на премия Станислао Канниццаро Итальянской нацио­нальной академии наук. Ученый был избран членом мно­гих научных обществ, в том числе АН СССР.

После получения Нобелевской премии Содди посте­пенно отошел от активных научных исследований в обла­сти химии. Он стал заниматься экономической, социаль­ной и политической теорией, написал несколько книг на эти темы. Ученый также заинтересовался теоретически­ми проблемами математики.

Но наибольшую известность Содди приобрел благо­даря вкладу в теорию строения атома. Предвидя потенци­альное значение использования атомной энергии в мир­ных целях, в последние годы жизни ученый проявлял глу­бокую озабоченность в связи с появлением атомного ору­жия и гонкой ядерных вооружений. Содди призывал кол­лег взять на себя ответственность за социальные последствия проводимых научных исследований.

В 1936 году он неожиданно потерял жену. Ее смерть была настолько сильным потрясением, что он не смог про­должать работу. В возрасте 59 лет Содди вышел в отстав­ку с должности профессора Оксфордского университета и переехал в Брайтон. Он поселился в небольшом доме, где и умер в 1956 году.