James Chadwick a reçu le prix Nobel de physique en 1935 pour sa découverte du neutron en 1932.
James Chadwick (1891-1974) était un physicien anglais, lauréat du prix Nobel de physique en 1935.
James Chadwick commença ses études à l’Université de Manchester sous la tutelle d’Ernest Rutherford. Il y obtient son B.S. en 1911 et son MSc en 1913. Chadwick décide ensuite de faire des recherches sous la direction de Hans Geiger à Berlin. Son intention était d’étudier le rayonnement bêta, mais peu de temps après, la Première Guerre mondiale a éclaté et le gouvernement allemand a emprisonné Chadwick dans le camp d’internement de Ruhleben pendant quatre ans.
Aidé par des soldats allemands sympathisants, Chadwick a pu réaliser des expériences même s’il était emprisonné pendant la guerre. Lorsque la guerre prit fin, Chadwick retourna en Angleterre et poursuivit ses recherches sous la direction de son ancien conseiller, Ernest Rutherford, au laboratoire Cavendish de l’université de Cambridge. Il y obtint son doctorat en 1921 et resta au laboratoire jusqu’à son transfert à l’université de Liverpool en 1935.
Contributions scientifiques 
Chadwick est surtout connu pour sa découverte du neutron en 1932. Un neutron est une particule sans charge électrique qui, avec les protons chargés positivement, constitue le noyau d’un atome. En bombardant les éléments avec des neutrons, on peut réussir à pénétrer et à fendre les noyaux, ce qui génère une énorme quantité d’énergie. Ainsi, les découvertes de Chadwick ont été déterminantes pour la découverte de la fission nucléaire et, finalement, pour le développement de la bombe atomique. Pour en savoir plus sur les contributions scientifiques de Chadwick, veuillez consulter le site Web du prix Nobel.
La seconde guerre mondiale
Chadwick était membre du comité britannique MAUD, qui a conclu que la création d’armes nucléaires était possible et même inévitable. Cette supposition a contribué à la décision du président Roosevelt de construire la bombe atomique. En outre, Chadwick est une figure incontournable du Tube Alloy Project, nom de code du programme britannique de conception et de développement d’armes nucléaires. Ses ouvertures aux responsables gouvernementaux du Royaume-Uni et des États-Unis ont été essentielles à la coopération entre ces deux pays.
De 1943 à 1946, Chadwick a dirigé la mission britannique du projet Manhattan. Il a également servi de conseiller technique au comité de politique combiné Etats-Unis-Canadien-Royaume-Uni, qui coordonnait le contrôle du projet entre les trois nations impliquées. En 1944, Chadwick installe sa famille dans le principal centre de recherche du projet à Los Alamos. Trouvant les conditions de logement déplaisantes, ses filles jumelles s’opposent au déménagement, et la famille s’installe donc à Washington D.C. où il continue à contribuer aux efforts du projet.
Pendant la guerre, Chadwick entretient une relation particulièrement sympathique avec le général Leslie Groves. L’amitié entre les deux hommes a aidé les efforts britanniques pour maintenir un soutien fort avec les États-Unis tout au long du projet Manhattan. Chadwick était le seul civil – et non américain – autorisé à accéder à l’intégralité des installations de recherche, de données et de production du projet Manhattan.
Tout au long de la guerre, Chadwick a rédigé des accords pour fournir de l’uranium au projet Manhattan. En outre, il a observé la première explosion atomique, connue sous le nom de test Trinity. Grâce à l’insistance de Chadwick, des observateurs britanniques ont été autorisés à assister au bombardement de Nagasaki.
L’après-Guerre
Peu après la fin de la guerre, Chadwick devint un fervent défenseur de l’acquisition par le Royaume-Uni de son propre stock nucléaire. Il fut nommé au Comité consultatif britannique sur l’énergie atomique (ACEA) et servit de délégué britannique à la Commission de l’énergie atomique des Nations Unies. Patrick Blackett, autre lauréat du prix Nobel et éminent scientifique britannique, s’opposa avec véhémence aux arguments de Chadwick en faveur de la capacité atomique britannique. Cependant, Chadwick finit par l’emporter et le Royaume-Uni se dote de son propre arsenal nucléaire.
En plus de recevoir le prix Nobel de physique, James Chadwick a été fait chevalier en 1945. Il a reçu la US Medal of Merit en 1946 et le prix Copley de la British Royal Society en 1950.
James Chadwick, le noyau et le neutron
En 1923, âgé de 32 ans, Chadwick devint le directeur adjoint de la recherche de Rutherford au laboratoire Cavendish où il continua à étudier le noyau atomique.
À cette époque, la plupart des chercheurs croyaient qu’il y avait des électrons à l’intérieur et à l’extérieur du noyau. Par exemple, on pensait que le noyau d’un atome de carbone contenait 12 protons et 6 électrons, ce qui lui donnait une charge électrique de +6. En orbite autour du noyau, on supposait qu’il y avait 6 autres électrons, ce qui faisait que la charge électrique globale de l’atome était de 0.
Rutherford, Chadwick et quelques autres croyaient en la possibilité que des particules sans charge puissent se trouver dans le noyau.
Pendant son temps libre, dans les années 1920, Chadwick a fait diverses tentatives en laboratoire pour trouver ces particules neutres, mais sans succès. Il était cependant de plus en plus convaincu de l’existence d’une particule neutre, le neutron. Il n’a cependant pas pu obtenir les preuves dont il avait besoin pour prouver son existence.
Puis, au début de 1932, Chadwick apprend des travaux que Frédéric et Irène Joliot-Curie viennent de faire à Paris. Les Joliot-Curie croyaient avoir réussi à éjecter des protons d’un échantillon de cire à l’aide de rayons gamma. Cela n’avait aucun sens pour Chadwick, qui pensait que les rayons gamma n’étaient pas assez puissants pour faire cela. Cependant, la preuve que les protons avaient été frappés avec suffisamment d’énergie pour les éjecter était convaincante.
La source de rayons gamma avait été l’élément radioactif polonium. Chadwick en a tiré la conclusion que les protons avaient en fait été touchés par la particule qu’il cherchait : le neutron.
Fébrilement, il commence à travailler au laboratoire Cavendish. Utilisant le polonium comme source de (ce qu’il croyait être) des neutrons, il bombarda de la cire. Des protons ont été libérés par la cire et Chadwick a effectué des mesures du comportement des protons.
Les protons se sont comportés exactement comme ils auraient dû le faire s’ils avaient été touchés par des particules électriquement neutres de masse similaire à celle du proton. Chadwick avait découvert le neutron.
Chronologie de James Chadwick
1891 20 octobre Naissance à Cheshire, Angleterre.
1908 Entre à l’université de Manchester.
1911 Diplômé de l’école de physique avec mention.
1911 à 1913 Étudie sous la direction d’Ernest Rutherford au Physical Laboratory de Manchester, travaillant sur des problèmes de radioactivité.
1913 Obtention de sa maîtrise.
1914 à 1918 Interné à Ruhleben, en Allemagne, pendant la Première Guerre mondiale. Il est autorisé à créer un laboratoire.
1918 Retour en Angleterre pour accepter la bourse Wollaston au Gonville and Caius College, à Cambridge. Il reprend ses études sous la direction de Rutherford.
1921 Obtient son doctorat à Cambridge.
1921 à 1935 Élu membre du Gonville and Caius College.
1923 Nommé directeur adjoint de la recherche au laboratoire Cavendish.
1932 Prouve l’existence des neutrons.
1932 Reçoit la médaille Hughes de la Royal Society.
1935 Quitte Cambridge pour être nommé titulaire de la chaire de physique Lyon Jones à l’université de Liverpool.
1935 Remporte le prix Nobel de physique pour sa découverte du neutron.
1940 Se rend aux Etats-Unis dans le cadre de la mission Tizard.
1943 à 1945 Chef de la mission britannique pour le projet Manhattan.
1945 Anobli.
1946 Retourne en Angleterre après avoir été membre du Comité consultatif sur l’énergie atomique et conseiller scientifique britannique auprès de la Commission de l’énergie atomique des Nations Unies.
1950 Reçoit la médaille Copley.
1951 Reçoit la médaille Franklin.
1957 à 1962 Membre à temps partiel de l’Autorité britannique de l’énergie atomique.
1974 24 juillet Décédé à Cambridge, Angleterre.
James Chadwick, physicien anglais 
James Chadwick a reçu le prix Nobel de physique en 1935 pour sa découverte du neutron en 1932.
Chadwick a commencé sa carrière en travaillant dans le laboratoire d’Ernest Rutherford à l’Université de Cambridge. En 1935, il s’installe à l’Université de Liverpool.
Chadwick était l’auteur principal du rapport MAUDE, un résumé de la recherche britannique sur la bombe atomique qui a convaincu le président américain Franklin D. Roosevelt de financer la recherche atomique aux États-Unis. Cela a conduit au projet Manhattan pour lequel Chadwick a dirigé la branche britannique. Chadwick a déménagé à Los Amos en 1944 pour faire partie de l’équipe chargée de tester la bombe.
Chadwick a été fait chevalier pour sa contribution en temps de guerre en 1945.
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Événements historiques
1935-12-10 James Chadwick reçoit le prix Nobel de physique pour sa découverte du neutron
1941-07-15 Le rapport britannique MAUDE édité par James Chadwick approuvé, conclut qu’une bombe atomique est faisable
https://www.osti.gov/opennet/manhattan-project-history/People/Scientists/james-chadwick.html
https://www.atomicarchive.com/resources/biographies/chadwick.html
https://www.atomicheritage.org/profile/james-chadwick
https://www.famousscientists.org/james-chadwick/