Sciences

Francis William Aston

1877-09-01 - 1945-11-20

Chimiste et physicien

Classé sous :chimie , physique , inventeur

Découvertes

Francis William Aston est l'inventeur du spectromètre de masse.

Biographie

Francis William Aston est né le 1er septembre 1877, à Harborne, en Angleterre. Il entre en 1893 au Mason College et entreprend en 1896 des recherches en chimie organique dans le laboratoire qu'il a installé chez lui. Il reçoit en 1898 une bourse Forester et travaille sur les composés d'acide tartrique et leurs propriétés optiques, puis étudie la fermentation à l'école des brasseurs, avant de travailler pour une brasserie, de 1900 à 1903.

Francis William Aston invente le spectromètre de masse

Titulaire d'une bourse de l'université de Birmingham, il étudie la physique après la découverte de la radioactivité et des rayons X. Il travaille sur la génération de rayons X au moyen d'un tube à décharge parcouru d'électrons, puis porte son attention sur le vide poussé et l'amélioration de pompes à vide. Il découvre l'espace d'Aston, un espace sombre à faible distance de la cathode. Il met au point un tube électronique à haut courant de décharge qui portera son nom. Chargé de cours à l'université en 1909, il démissionne en 1910 pour rejoindre le laboratoire Cavendish à Cambridge.

Aston y étudie les courants de particules chargées positivement lors d'une décharge électrique traversant un tube rempli de gaz à basse pression. Il observe la possibilité d'utiliser les champs électriques et magnétiques pour séparer les particules selon leur masse et leur charge. En 1919, il énonce la règle des nombres entiers, et améliore le spectromètre de masse, avec lequel il s'aperçoit que le néon est formé de corps d'isotopes différents. En 1920, Aston mesure précisément des atomes : cette étude, importante, permettra à Arthur Eddington de déduire que la fusion nucléaire de l'hydrogène en hélium est à l'origine de l'énergie des étoiles. Francis William Aston découvre en 1922 les isotopes d'éléments non radioactifs, et il reçoit le prix Nobel de chimie.

Aston meurt le 20 novembre 1945, à Cambridge.