Идея Резерфорда о сложном составе атомов получала свое подтверждение. И он начинает поиски самых неопровержимых доказательств этой идеи. Последовательно проведя огромное количество экспериментов, ученый раскрывает все тайны альфа- и бета-лучей и постепенно выводит следующие закономерности:

1. Альфа-лучи имеют положительный, а бета-лучи – отрицательный электрический заряд.

2. Альфа-лучи поглощаются всеми веществами сильнее, чем бета-лучи.

3. Кроме урана, радия и тория, радиоактивны также эманация радия и эманация тория.

4. Альфа-лучи не являются электромагнитными волнами. Это особые физические частицы – альфа-частицы.

5. Альфа-частицы представляют собой не что иное, как атомы гелия.

6. Так как атомы гелия происходят от атомов урана, радия и тория, то атомы этих веществ являются сложными образованиями. Они распадаются на альфа-частицы, бета-частицы и атомный остаток.

7. Выбросив атом гелия, атом урана должен стать каким-то другим атомом; следовательно, при естественной радиоактивности происходит превращение одного элемента в другой.

Каждый из этих выводов Резерфорд в своих статьях подтверждает многочисленными опытами.

В Монреале Резерфорд совместно с английским ученым Содди разработал теорию радиоактивного распада и установил законы этого распада, вошедшие в учебники физики. На основании изучения теории и практики радиоактивного распада Резерфорд пришел к выводу, что при распаде выделяется колоссальное количество атомной энергии. Вот как об этом пишет его товарищ по работе Содди: «Первичный источник энергии нужно искать в атомах – главном источнике деятельности вселенной. Главный интерес нового явления заключается в произвольном и постоянном излучении энергии... Внутри атома – большие запасы энергии, теряя которые, атомы превращаются». Этот вывод, всю важность которого человечество смогло оценить только после взрыва атомных бомб, был сделан Резерфордом в 1908 году.

Монреальские работы принесли ученому мировую известность. Его избрали почетным членом Лондонского королевского общества и наградили медалью Румфорда. Резерфорда приглашают работать в Манчестерский университет. Он дает согласие и в 1907 году переезжает в Англию с женой и шестилетней дочерью.

В Манчестере Резерфорд работал 12 лет. В декабре 1908 года ученый совершил поездку в Стокгольм за получением присужденной ему Нобелевской премии. По пути пароход остановился в Копенгагене, где датские студенты и преподаватели устроили ученому восторженную встречу. Нобелевская премия была присуждена Резерфорду за работы по химии, так как в то время работы по радиоактивности относились не к физике, а к химии. Ученый был в очень хорошем настроении и на банкете по случаю получения премии сказал: «Я имел дело со многими разнообразными превращениями, которые изучал в разные годы жизни, но самое замечательное превращение заключалось в том, что я в один миг превратился из физика в химика».

Из путешествия Резерфорд возвратился полный сил и энергии. Он разрабатывает установку, при помощи которой доказывает еще раз, что альфа-частицы являются атомами гелия. В 1910 году он совместно с Гейгером изобрел счетчик альфа- и бета-частиц – прибор для обнаружения радиоактивности.

Эрнест Резерфорд (1871–1937)