Теодор Уильям Ричардс: мастер точных измерений атомных масс

31 января 1868 г. в Пенсильвании на свет появился Теодор Уильям Ричардс — четвертый из шести детей художника Уильяма Т. Ричардса и поэтессы Анны Метлак. Летние каникулы семья проводила в собственном доме в Ньюпорте, где их соседом оказался профессор химии Гарвардского университета Дж. П. Кук‑младший. Именно он разжёг в юном Теодоре интерес к науке.

Ранние годы и образование

В 14 лет Ричардс уже поступил на второй курс Haverford College, где быстро обогнал сверстников в химии и астрономии. В 1885 году он закончил колледж с отличием, получив степень бакалавра наук по химии. Тем же осенью он направился в Гарвард, чтобы работать под руководством Кука, и уже в 1886 году успешно завершил курс химии.

В 1888 году, будучи аспирантом Кука, Ричардс начал исследовать связь между атомными массами элементов.

Научные исследования

Первые крупные успехи пришли с определением атомных масс кислорода и водорода. Чтобы добиться требуемой точности, Ричардс сконструировал несколько новаторских приборов:

• герметичную камеру, исключающую попадание влаги из воздуха в образцы;
• калориметр, нечувствительный к небольшим температурным колебаниям, вызываемым исследуемыми веществами;
• нефелометр, позволяющий визуально оценивать концентрацию и размер частиц в растворах.

Изучая термодинамические свойства элементов при низких температурах, он в 1902 году сделал наблюдения, предвосхитившие третий закон термодинамики, официально сформулированный лишь три года спустя Вольфгангом Нернстом.

После получения доктора философии в 1888 году Ричардс выиграл стипендию Паркера и провёл несколько лет в Германии, углубляя свои знания. По возвращении в Гарвард он стал преподавателем количественного анализа, а к 1891 году уже возглавлял лабораторию, а в 1894 году получил должность ассистент‑профессора.

С 1888 по 1923 годы Ричардс точно измерил атомные массы 25 элементов — работа, которая создала основу современной химической нумерации.

Признание и наследие

За выдающийся вклад в точное определение атомных масс Ричардсу в 1915 году (за 1914 год) была присуждена Нобелевская премия по химии.

Теодор Уильям Ричардс ушёл из жизни 2 апреля 1928 года в Кембридже, США, оставив после себя фундаментальные методики, ставшие краеугольным камнем современной аналитической химии.