欧内斯特·卢瑟福是一位杰出的物理学家。出生于新西兰，在这个大洋洲的岛国长大，又在英国从事学习和研究。他生活在从 19 世纪末到 20 世纪

30 年代物理学发生革命性变革的时代。他是这个时代勇于进取的开路先锋之一。他在原子核物理学的研究方面有许多重大的发现。在卢瑟福之前，原子的概念经过了漫长的古代时期和他之前的近代时期。古代哲学家认为，原子是不可分割的最小物质单元。19 世纪末，近代科学家已通过各种各样的物理和化学的分析研究，形成了关于原子的科学的初步概念。人们知道了电子在原子中的存在，但原子内部情形如何，一直无法解答。卢瑟福通过实验证实了原子核的存在。他所建立的原子的核模型，为原子核物理学最终确立迈出了决定性的一步。卢瑟福长时期担任剑桥大学卡文迪许实验室主任，在他的主持下，卡文迪许实验室先后有一系列重大发现，成为世界物理学研究的圣地。卢瑟福则被誉为“原子核物理学之父”。

一、早年的求学生涯

1871 年 8 月 30 日，欧内斯特·卢瑟福（ErnexstRutherford）出生于新西兰的泉林村（后来改名为净水村）村边的一所小木房里。这是一个远离文化中心的偏僻小村。他的祖父是个性格刚毅的苏格兰人，父亲詹姆斯·卢瑟福 3 岁时随其父搭乘帆船迁移到新西兰。詹姆斯先是干制造车轮的工作，后来在锯木厂干活。

卢瑟福的童年生活是相当愉快的，但也是十分艰苦的。他有 5 个兄弟和

5 个姐妹，当他们年龄稍大时，就要帮助父亲干活。尽管如此，农村那广阔的田野，清新的空气，充满童趣的田园生活给孩子们带来了无尽的乐趣，使卢瑟福从小养成了克服困难和富于幻想的性格。

卢瑟福 5 岁时，就在福克斯希尔村的一所小学里开始了他的学校生活。这是一所很简陋的学校。卢瑟福因成绩优良常常受到老师们的称赞，他们都认为卢瑟福是个很有发展前途的学生。他对周围发生的一切都感兴趣。但当时他最感兴趣的两门课是拉丁文和古典文学。当时学校开设的自然科学课程很薄弱。10 岁时，他得到一本科学教科书，这本书的作者是当时曼彻斯特大学的物理学教授鲍尔弗·斯图亚特。卢瑟福在书上歪歪扭扭地签上了自己的名字和年龄。

少年时期的卢瑟福就充满幻想和好奇心。据传说他曾经发明了一种可以发射“远射程炮弹”的玩具大炮；他还巧妙地设想出增加“炮击”距离的方法，从而显示出他那非凡的创造才能。还有一次，他拆开了一只报废的时钟，大多数孩子都认为这只坏钟已经无法修理，只好报废。然而使他父亲感到非常惊奇的是，坏钟不仅被修好了，而且以后一直走得很准。还有一次，卢瑟福自制了一架照相机（这类东西在当时是高价商品），他自己冲洗显影，成了一名入迷的摄影师。

在卢瑟福 11 岁时，他父亲举家迁到佩洛鲁斯海峡边上的哈夫洛夫。他进入当地一所小学校继续读书。他的老师雷诺兹先生。每天上午正式上课前，总是为求知欲较强的学生另外安排 1 小时的课程，这对卢瑟福提高学习成绩起了显著作用。15 岁时，他就得了奖学金。在总分 600 分的考试中，他一共得了 580 分。于是，他进入了纳尔逊学院，被安置在五年级学习。

当时的学校里，自然科学课程仅被列为选修课，而且许多男孩子都讨厌这门课程。只有卢瑟福选了这门课，成为自然科学班里唯一的一名学生。这件事引起了利特尔约翰院长的注意。此后，人们经常可以看到卢瑟福和利特尔约翰先生沿着离学校不远的黑姆登大街，一边散步，一边讨论着某些科学问题，并且还不时在地上画着图。

利特尔约翰博士本来是古典文学教员，但他设法自修了化学和物理。卢瑟福后来在科学上的伟大贡献，首先应归功于这位诲人不倦的教师。正是他使卢瑟福真正懂得科学工作的重大意义，从而为他确立终生献身于科学研究的志向，打下了牢固的基础。

卢瑟福还注意参加校内的各项活动。他常常去农场帮父母干活。

当卢瑟福在纳尔逊学院毕业时，他除了数学获得奖金外，还获得了历史、英国文学、法语和拉丁语等学科奖金。

1889 年，18 岁的卢瑟福参加了初级大学奖学金的考试。如果考上了，他就可以进入新西兰，结果他考上了。当他母亲告诉他这一消息时，他正在菜园里挖马铃薯。当他听明白了母亲的话时，就用力一挥，甩掉手中的铁锹，缓慢而平静地说：“这也许就是我要挖的最后一颗马铃薯吧！”

于是卢瑟福进入坎特伯雷学院学习。这个学院在 1889 年只有 150 名学生，7 名教师。卢瑟福学习认真，到 1892 年，顺利通过了拉丁文、英文、数学、机械学、法学和物理学等各门课程，取得了文学士学位。当时学理科课程的学生也被授予文学学士学位。在数学方面，他还获得了高级大学奖学金。他专心致志地学习，但也注意参加各项活动，他因身材高大，在足球队充当前锋。他还积极参加辩证学会所组织的各种讨论会和辩论会。

因为卢瑟福获得了高级大学奖学金，他可以继续在学院里学习一年。他刻苦钻研功课，第二年就获得了硕士学位。在物理学和数学这两门一直被认为是他首屈一指的主要科目方面，他还得了“两个第一”。他母亲兴奋地将这一消息写信告诉了卢瑟福在福克斯希尔求学时的第一位校长。

卢瑟福决心在大学再学一年，再争取获得理科学士学位。想要取得这一学位的学生，必须进行某些有独创性的科学研究。卢瑟福打算对科学家布兰利的“粉末检波器”（一种检测赫兹波的仪器）进行改进。他自己动手，利用最简单、最廉价的材料来制造所需要的仪器，他在一个“简陋、寒冷、四面透风的水泥地板的地下室”里安置了一部赫兹波发生器，然后开始实验。经过努力，他制成了一种更加灵敏的“检波器”。他的学位论文《使用高频放电法使铁磁化》发表在《新西兰协会会报》上，许多国家的科学家都读到了这篇论文，这位青年立即成了知名人物之一。他取得了理科学博士学位。他又对检波器进行改进，用它来检测远距离的无线电波。不久，他向实

验室工作人员和学生们验证了从天线发出电波并从远处检测电波的方法。他在 60 英尺的距离内发射了一份电报。这是越过新西兰上空的第一份无线电报。

卢瑟福曾在一所中学里担任过短期的代课教员，但他并不是一个理想的教员。他很快就了解到他在新西兰所进行的科学研究已经引起了社会上人们的重视。

当时，很多青年向往到英国的牛津或剑桥这样的古老大学学习。有一种“1851 年奖学金”授予学习成绩特别出色、具有培养前途的学生，使他们能够进入英国高等学府学习。1895 年，新西兰大学推选了两名候选人——马克

洛林和欧内斯特·卢瑟福。两位主考人认为卢瑟福的研究论文表明他更有发展前途，最后几经周折，卢瑟福成为奖学金的获得者。

在卢瑟福离开新西兰之前，他与一位名叫玛丽·牛顿的姑娘非正式地订了婚，一年之后，他们正式宣布订婚。

1895 年，卢瑟福离开新西兰，登上开往英国的轮船。为了去英国求学，他不得不向人筹借旅费。他随身带着比克顿教授写的一封介绍信。信中写道： “卢瑟福先生才华横溢，通晓数学的分析法和图解法，对于电学及其绝对测定法之最新成就具有极为广博的知识。卢瑟福先生为人诚恳，和蔼可亲，乐于助人，凡与他有过交往的人莫不竭诚赞许，尊为良师益友。我们衷心地祝愿他在英国的科学研究同他在新西兰一样，取得非凡的成就。”