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Físico e químico experimental inglês nascido em Harborne, Birmingham, que se notabilizou pelo desenvolvimento de pesquisas em isótopos de elementos radioativos. Trabalhou com Frankland (1898), Poynting (1903) e J.J Thomson (1910). Dedicou-se inicialmente ao estudo de descargas elétricas em gases rarefeitos na Universidade de Cambridge. A sua larga experiência em técnicas de vácuo permitiu-lhe pôr em evidência pela primeira vez a constituição isotópica de um elemento estável por meio de análise dos raios positivos.
Conseguiu uma separação parcial de isótopos por um método de difusão (1913) e provou a existência dos isótopos, a partir de experimentos com o neônio (1919). Aperfeiçoou o espectógrafo de Thomson (1920) e chegou a descobrir mais de 200 isótopos naturais e definiu o fenômeno da isotopia. Pertenceu a várias academias de ciências, entre elas a da URSS, o Trinity College e a Royal Society, e faleceu em Cambridge, Cambridgeshire. Ganhou o Prêmio Nobel de Química (1922) pelo trabalho com o espectrógrafo de massa e a criação da regra dos números inteiros e publicou uma obra marcante: Mass spectra and Isotopes (1942).