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Biographie
Naissance	1er septembre 1877; Birmingham
Décès	20 novembre 1945 (à 68 ans); Cambridge
Nationalité	Anglais
Formation	Université de Birmingham (à partir de 1893); Malvern College (en); Trinity College; Université de Londres
Activités	Physicien, chimiste
A travaillé pour	Université de Birmingham (à partir de 1903); Université d'Oxford
Domaine	Chimie, physique
Membre de	Royal Society (1921); Académie des sciences de l'URSS (en); Académie des sciences de Russie
Maîtres	John Henry Poynting, William Augustus Tilden, Joseph John Thomson
Directeur de thèse	Joseph John Thomson
Distinctions	Prix Nobel de chimie (1922); Liste détaillée Prix Nobel de chimie (1922); Médaille Hughes (1922); Médaille John-Scott (1923); Bakerian Lecture (1927); Liversidge Award (1932); Médaille royale (1938); Gabor Medal and Prize (1944); Docteur honoris causa de l'université de Calcutta
	Spectromètre de masse

Francis William Aston (1^er septembre 1877 à Harborne, Birmingham, Angleterre - 20 novembre 1945 à Cambridge, Angleterre) est un chimiste et physicien anglais. Il reçoit, en 1922, le prix Nobel de chimie « pour sa découverte, au moyen de son spectromètre de masse, des isotopes d'un grand nombre d'éléments non radioactifs et pour sa formulation de la règle des nombres entiers^[1] ».

Études et carrière

En 1893 Francis William Aston commence sa carrière académique au Mason College qui devient plus tard l'université de Birmingham. À cette époque, John Henry Poynting, Frankland et Tilden y enseignent. À partir de 1896 il conduit des recherches en chimie organique dans un laboratoire privé installé chez son père. En 1898, il reçoit une bourse Forester pour étudier avec Frankland, ses travaux portent alors sur les propriétés optiques des composés d'acide tartrique. Il commence des travaux sur la fermentation à l'école des brasseurs de Bermingham et travaille pour la brasserie W. Butler & Co. Brewery en 1900. Il termine cette incursion dans le domaine de la brasserie en 1903.

Il obtient une nouvelle bourse à l'université de Birmingham, pour y étudier la physique, à la suite de la découverte des rayons X et de la radioactivité au milieu des années 1890. Il commence ses études par la génération de rayons X grâce à un flux d'électrons au travers d'un tube à décharge (tube contenant un gaz et muni d'électrodes). Il concentre ses travaux sur le vide poussé et améliore divers types de pompes à vide. Ses recherches le conduisent au développement d'un nouveau tube électronique à haut courant de décharge que l'on nommera plus tard le Aston Dark Space^[2]^,^[3]^,^[4].

Après la mort de son père et un voyage à travers le monde, en 1908, il est nommé chargé de cours à l'université de Birmingham en 1909, mais il quitte ce poste en 1910 pour rejoindre le Cavendish Laboratory de Cambridge à l'invitation de Joseph John Thomson.

Il se consacre dès lors à l'étude des courants de particules chargées positivement, courants émis lorsqu'il y a décharge électrique dans un tube empli d'un gaz à basse pression. Il en déduit qu'il est possible, au moyen de champs magnétiques et électriques, de séparer les particules en fonction du rapport entre leur masse et leur charge. Grâce au spectromètre de masse, qu'il a perfectionné (1919), Aston découvre que de nombreux corps sont formés du mélange de deux ou de plusieurs isotopes légèrement différents. Ce travail est la première étude quantitative applicable à tous les corps. En 1920, il effectue des mesures précises de l'énergie de liaison des noyaux qui permettront à Arthur Eddington de suggérer que la source d'énergie des étoiles provenait de la fusion nucléaire de l'hydrogène en hélium.

Aston découvre les isotopes (1922) et les spectres de masse et isotopes (1933). Il reçoit le prix Nobel de chimie^[1], ainsi que la médaille Hughes en 1922.

Notes et références

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Francis William Aston » (voir la liste des auteurs).

↑ ^{a et b} (en) « for his discovery, by means of his mass spectrograph, of isotopes, in a large number of non-radioactive elements, and for his enunciation of the whole-number rule » in Personnel de rédaction, « The Nobel Prize in Chemistry 1922 », Fondation Nobel, 2010. Consulté le 9 août 2010
↑ (en) Francis William Aston, « Experiments on a New Cathode Dark Space in Helium and Hydrogen », Proceedings of the Royal Society of London. Series A, vol. 80, n^o 535,‎ 1907, p. 45-49 (lire en ligne)
↑ (en) Francis William Aston, « Experiments on the Length of the Cathode Dark Space with Varying Current Densities and Pressures in Different Gases », Proceedings of the Royal Society of London. Series, vol. 79, n^o 528,‎ 1907, p. 80-95 (lire en ligne)
↑ (en) Francis William Aston, « The Distribution of Electric Force in the Crookes Dark Space », Proceedings of the Royal Society of London. Series A, vol. 84, n^o 573,‎ 1911, p. 526-535 (lire en ligne)