Ernest Rutherford nasceu a 30 de Agosto de 1871, em Nelson, Nova Zelândia, o quarto filho e segundo filho de uma família de sete filhos e cinco filhas. O seu pai, James Rutherford, um dramaturgo escocês, imigrou para a Nova Zelândia com o avô de Ernest e toda a família em 1842. A sua mãe, Martha Thompson, era uma professora inglesa, que, com a sua mãe viúva, também foi viver para lá em 1855.
Ernest recebeu os seus primeiros estudos em escolas governamentais e aos 16 anos entrou para a Escola Colegial Nelson. Em 1889 recebeu uma bolsa de estudo universitária e prosseguiu para a Universidade da Nova Zelândia, Wellington, onde entrou para o Colégio Canterbury*. Licenciou-se em 1893 com uma dupla licenciatura em Matemática e Ciências Físicas e continuou com o trabalho de investigação no Colégio durante um curto período de tempo, recebendo a licenciatura no ano seguinte. Nesse mesmo ano, 1894, foi-lhe atribuída uma Bolsa de Estudo de Ciências da Exposição de 1851, permitindo-lhe ir para o Trinity College, Cambridge, como estudante de investigação no Laboratório Cavendish sob a direcção de J.J. Thomson. Em 1897 foi-lhe atribuído o B.A. Research Degree e o Coutts-Trotter Studentship do Trinity College. Uma oportunidade surgiu quando a Cátedra Macdonald de Física da Universidade McGill, Montreal, ficou vaga, e em 1898 partiu para o Canadá para assumir o cargo.
Rutherford regressou a Inglaterra em 1907 para se tornar Professor de Física em Langworthy na Universidade de Manchester, sucedendo a Sir Arthur Schuster, e em 1919 aceitou um convite para suceder a Sir Joseph Thomson como Professor Cavendish de Física em Cambridge. Tornou-se também Presidente do Conselho Consultivo, Governo H.M., Departamento de Investigação Científica e Industrial; Professor de Filosofia Natural, Instituição Real, Londres; e Director da Royal Society Mond Laboratory, Cambridge.
As primeiras pesquisas de Rutherford, na Nova Zelândia, preocupavam-se com as propriedades magnéticas do ferro exposto a oscilações de alta frequência, e a sua tese intitulava-se Magnetização do Ferro por Descargas de Alta Frequência. Foi um dos primeiros a conceber experiências altamente originais com correntes alternadas de alta frequência. O seu segundo trabalho, Magnetic Viscosity, foi publicado no Transactions of the New Zealand Institute (1896) e contém uma descrição de um time-apparatus capaz de medir intervalos de tempo de cem milésimos de segundo.
Na sua chegada a Cambridge os seus talentos foram rapidamente reconhecidos pelo Professor Thomson. Durante o seu primeiro feitiço no Laboratório Cavendish, inventou um detector de ondas electromagnéticas, sendo uma característica essencial uma engenhosa bobina magnetizadora contendo pequenos feixes de fio de ferro magnetizado. Trabalhou em conjunto com Thomson no comportamento dos iões observados nos gases que tinham sido tratados com raios X, e também, em 1897, na mobilidade dos iões em relação à força do campo eléctrico, e em temas relacionados, tais como o efeito fotoeléctrico. Em 1898 relatou a existência de raios alfa e beta na radiação de urânio e indicou algumas das suas propriedades.
Em Montreal, houve amplas oportunidades de investigação em McGill, e o seu trabalho sobre corpos radioactivos, particularmente sobre a emissão de raios alfa, foi continuado no Laboratório Macdonald. Com R.B. Owens estudou a “emanação” do tório e descobriu um novo gás nobre, um isótopo de rádon, que mais tarde seria conhecido como thoron. Frederick Soddy chegou a McGill em 1900 vindo de Oxford, e colaborou com Rutherford na criação da “teoria da desintegração” da radioactividade, que considera os fenómenos radioactivos como processos atómicos – e não moleculares. A teoria foi apoiada por uma grande quantidade de provas experimentais, foram descobertas várias novas substâncias radioactivas e a sua posição na série de transformações foi fixada. Otto Hahn, que mais tarde descobriu a fissão atómica, trabalhou sob Rutherford no Laboratório de Montreal em 1905-06.
Em Manchester, Rutherford continuou a sua investigação sobre as propriedades da emanação do rádio e dos raios alfa e, em conjunto com H. Geiger, foi concebido um método para detectar uma única partícula alfa e contar o número emitido a partir do rádio. Em 1910, as suas investigações sobre a dispersão dos raios alfa e a natureza da estrutura interna do átomo que provocou tal dispersão levaram à postulação do seu conceito de “núcleo”, a sua maior contribuição para a física. Segundo ele, praticamente toda a massa do átomo e, ao mesmo tempo, toda a carga positiva do átomo está concentrada num espaço de um minuto no centro. Em 1912 Niels Bohr juntou-se a ele em Manchester e adaptou a estrutura nuclear de Rutherford à teoria quântica de Max Planck, obtendo assim uma teoria de estrutura atómica que, com melhorias posteriores, principalmente como resultado dos conceitos de Heisenberg, permanece válida até hoje. Em 1913, juntamente com H. G. Moseley, utilizou raios catódicos para bombardear átomos de vários elementos e mostrou que as estruturas internas correspondem a um grupo de linhas que caracterizam os elementos. A cada elemento poderia então ser atribuído um número atómico e, mais importante, as propriedades de cada elemento poderiam ser definidas por este número. Em 1919, durante o seu último ano em Manchester, descobriu que os núcleos de certos elementos leves, como o azoto, podiam ser “desintegrados” pelo impacto de partículas alfa energéticas provenientes de alguma fonte radioactiva, e que durante este processo eram emitidos rápidos prótons. O Blackett provou mais tarde, com a câmara de nuvens, que o nitrogénio neste processo poderia na realidade ser transformado num isótopo de oxigénio. G. de Hevesy foi também um dos colaboradores de Rutherford em Manchester.
Um líder inspirador do Laboratório Cavendish, dirigiu numerosos futuros vencedores do Prémio Nobel para as suas grandes realizações: Chadwick, Blackett, Cockcroft e Walton; enquanto outros laureados trabalharam com ele no Cavendish durante períodos mais curtos ou mais longos: G.P. Thomson, Appleton, Powell, e Aston. C.D. Ellis, o seu co-autor em 1919 e 1930, salientou “que a maioria das experiências na Cavendish foram realmente iniciadas pela sugestão directa ou indirecta de Rutherford”. Ele permaneceu activo e trabalhando até ao fim da sua vida.
Rutherford publicou vários livros: Radioactividade (1904); Transformações Radioactivas (1906), sendo as suas Palestras Silliman na Universidade de Yale; Radiação de Substâncias Radioactivas, com James Chadwick e C.D. Ellis (1919, 1930) – um livro cuidadosamente documentado que serve como uma lista cronológica dos seus muitos trabalhos para sociedades eruditas, etc.A Estrutura Eléctrica da Matéria (1926); A Transmutação Artificial dos Elementos (1933); A Nova Alquimia (1937).
Rutherford foi nomeado cavaleiro em 1914; foi nomeado para a Ordem do Mérito em 1925, e em 1931 foi criado Primeiro Barão Rutherford de Nelson, Nova Zelândia, e Cambridge. Foi eleito Fellow da Royal Society em 1903 e foi seu Presidente de 1925 a 1930. Entre as suas muitas honras, recebeu a Medalha Rumford (1905) e a Medalha Copley (1922) da Royal Society, o Prémio Bressa (1910) da Academia de Ciências de Turim, a Medalha Albert (1928) da Royal Society of Arts, a Medalha Faraday (1930) do Institution of Electrical Engineers, o D.Sc. da Universidade da Nova Zelândia, e doutoramentos honorários das Universidades da Pensilvânia, Wisconsin, McGill, Birmingham, Edimburgo, Melbourne, Yale, Glasgow, Giessen, Copenhaga, Cambridge, Dublin, Durham, Oxford, Liverpool, Toronto, Bristol, Cape Town, Londres e Leeds.
Rutherford casou com Mary Newton, filha única de Arthur e Mary de Renzy Newton, em 1900. A sua única filha, Eileen, casou com o físico R.H. Fowler. As principais recreações de Rutherford eram golfe e automobilismo.
Ele morreu em Cambridge a 19 de Outubro de 1937. As suas cinzas foram enterradas na nave da abadia de Westminster, a oeste do túmulo de Sir Isaac Newton e pela de Lord Kelvin.
Esta autobiografia/biografia foi escrita na altura do prémio e publicada pela primeira vez na série de livros Les Prix Nobel. Foi posteriormente editada e republicada em Palestras Nobel. Para citar este documento, indicar sempre a fonte como mostrado acima.
* Canterbury College (agora Canterbury University) foi localizado em Christchurch, mas foi administrado pela Universidade da Nova Zelândia, Wellington.