亨利·格溫·杰弗里斯·莫塞萊（Henry Gwyn Jeffreys Moseley，1887年11月23日 - 1915年8月10日），英國物理學家，以其在X射線光譜學方面的開創性工作而聞名。他發展的莫塞萊定律從物理定律的角度證明了原子序數的概念，為原子物理學、核物理學和量子物理學的發展做出了重要貢獻。莫塞萊的研究為尼爾斯·玻爾的原子理論提供了實驗證據，支持了原子核中含有與元素周期表中序數相等的正核電荷數量的理論。
人物經歷
莫塞萊的朋友們喜歡叫他“哈里（Harry）”。莫塞萊他于1887年11月23日出生于英格蘭多塞特郡韋茅斯。莫塞萊的父親名叫亨利·諾蒂奇·莫塞萊（Henry Nottidge Moseley，1844-1891），在他4歲的時候就去世了。莫塞萊父親是一位生物學家，還擔任牛津大學的解剖學和物理學教授，亦曾是“挑戰者號“”科考活動（Challenger Expedition，編者注：由英國博物學家、海洋動物學家查爾斯·湯姆森（Charles Wyville Thomson）為首的一批科學家搭乘英國皇家海軍的挑戰者號（HMS Challenger）小型護衛艦于1872-1876年間進行的一系列科考活動，為海洋學奠定了基礎）的成員之一。莫塞萊的母親名叫阿瑪貝爾·格溫·杰弗里斯·莫塞萊（Amabel Gwyn Jeffreys Moseley），她是威爾士生物學家、貝類學家（conchologist）約翰·格溫·杰弗里斯（John Gwyn Jeffreys）的女兒。
在夏田學校（Summer Fields School）就讀時，莫塞萊就是一個很有前途的學生，該校的四個“聯盟（leagues，夏田學校的學生組織）”之一至今仍以他的名字命名。莫塞萊獲得皇室獎學金后（倫敦國王學院 scholarship）前往伊頓公學（Eton College）就讀。1906年，莫塞萊在伊頓公學贏得了化學和物理獎，同年他進入牛津大學三一學院就讀，并在那里獲得了學士。在牛津大學攻讀學士學位期間，莫塞萊加入了共濟會在牛津大學的分會阿波羅大學分會（Appollo University Lodge）。
1910年，剛剛從牛津大學畢業的莫塞萊就進入曼徹斯特大學（University of Manchester），在著名物理學家歐內斯特·盧瑟福手下擔任物理學講師（demonstrator in 物理學）。莫塞萊在曼徹斯特大學的第一年里，他是一位有大學學位的助理講師（a teaching load as a graduate teaching assistant），主要工作是授課，但從第二年開始，他被調任碩士生研究助理（graduate research assistant），主要工作是科研。盧瑟福向莫塞萊發出邀請，希望與其共事，但被后者婉拒，因為后者更希望返回牛津大學。1913年11月，莫塞萊返回牛津大學，校方提供給他實驗室和相關設施，但沒有多少其他支持。
1912年，經過了對β粒子能量的試驗，莫塞萊發現在鐳的放射源當中存在高電勢，因而發明了第一個原子能電池，盡管他無法產生100萬伏特能量去阻停β粒子。
1913年，莫塞萊用X射線晶體衍射的方法觀察和測量了很多化學元素（大部分是金屬）的電子波譜。利用布拉格衍射定律去得出X射線的波長，這是X射線光譜學在物理領域的一次開拓性應用。莫塞萊發現了X射線波長和用于X射線管靶的金屬元素原子數目之間的系統性數學關系，這被稱作莫塞萊定律。
在莫塞萊發現原子序數之前，包括俄羅斯化學家德米特里·門捷列夫在內的化學家都認為化學元素的原子序數是基于原子質量順序的半任意序數（semi-arbitrary sequential number）。在門捷列夫制作的元素周期表里，他將一些元素的位置進行了調整，使這些元素能被放到表里更加合適的位置。例如，鈷和這兩種金屬元素分別被分配的原子序數為27和28，以對應它們已知的化學和物理屬性，即使它們有著相同的原子質量。事實上，鈷的原子質量稍大于鎳，因此應該把這二者的原子序數相互調換才對。在莫塞萊的X射線光譜學實驗里，他直接從物理上正確地測定律鈷和鎳這兩種元素出有著不同的原子質量，這一發現使得鈷的原子序數被調整到27，鎳的原子序數被調到28。因此，莫塞萊的發現說明了原子序數不是來源于化學家的臆斷，而是通過元素的X射線光譜學的堅實試驗基礎來得出。
更甚者，莫塞萊展示了原子序數為43,、61、72和75的元素存在空缺。現在這些空缺時已經被探明，分別是人工合成的放射性元素（1937年成功從元素中分離）和（1947年在的裂變物中成功分離），以及兩個相當稀少的天然穩定元素鉿（1923年被發現）和（1925年被發現）。但在莫塞萊所處的年代，這些都是未知的。一些經驗豐富化學家曾作出一些有關未知元素的預測，如德米特里·門捷列夫曾預測，在元數周期表內尚有一個空缺的元素，后來被新發現的元素“锝”填充。捷克化學家博胡斯拉夫·布勞納（Bohuslav Brauner，1855-1935，他為求解相對原子質量和ree的研究做出了貢獻）亦曾預測元素周期表內另有一個空缺，后來被元素“钷”填充。莫塞萊通過實驗證實，以上未知元素的原子序數分別為43和61。除此之外，莫塞萊還預測了兩個未知元素原子序數分別是72和75的未知元素，他還提供了強有力的證據表明，鋁元素（原子序數為13）和金元素（原子序數79）之間不存在任何空缺。
之后的問題是關于其他未知元素存在可能性的，這是困擾全球化學界的長期問題，特別是有關稀土元素中的鑭系金屬。莫塞萊能夠展示這些系元素，例如從鑭元素至元素，一共有不多不少的15個元素。而探明鑭系元素的數量在20世紀早期一直是個難題。因為那時的化學家們還無法提煉出精純的ree以及生產相關的鹽，在某些情況下化學家們甚至無法從兩種或兩種以上十分類似（在元素周期表中相鄰）的稀土元素組成的混合物將其一一區分開來。例如，曾有一種被稱為“didymium”的物質曾被認為是一種稀土元素，但后來didymium被證實這是由“”和“”這兩種稀土元素組成的混合物，在更進一步的研究中，釓和釤元素亦先后被從didymium中分離出來。當然，在莫塞萊所處的年代里，用于分離稀土元素的“離子交換法”還未被發明。
莫塞萊利用X射線光譜學的方法可以準確地解決上述的化學難題。莫塞萊還預測了原子序數為61的元素的存在，而該鑭系金屬先前從未被認為是存在的。1947年，馬林斯基（J.A.Marinsky）、格倫丹寧（L.E.Glendenin）和科里爾（C.E.Coryell）從鈾的裂變產物中發現了61號元素，用希臘神話中的神名普羅米修斯（Prometheus）命名為钷（Promethium）。
在莫塞萊和他的定律之前，原子序數被認為是半任意序數，其排列序數隨著原子質量增大而增加，但卻不嚴格遵循于此。莫塞萊的發現顯示了原子序數并非任意指定的，而是有著明確的物理基礎。莫塞萊假設元素周期表中每個相連的元素都有一個核電荷，比它的前一個核電荷大一個單位。莫塞萊重新定義了原子序數，并將其描述為“一個特殊的數字標記，幫助將元素在元素周期表內排序成一個精確的升序原子序數序列，使得周期表變得精確（ an ad hoc numerical tag to help sorting the elements into an exact 序列 of ascending atomic numbers that made the Periodic Table exact）”。莫塞萊的這一定義后來成為了原子學的構造原理基礎。奧格·玻爾指出，莫塞萊定律為歐內斯特·盧瑟福和安東尼烏斯·范登布羅克（Antonius van den Broek，荷蘭業余物理學家及律師，他在1911年第一個提出了元素周期表內的元素與帶電原子核相對應的概念，莫塞萊因此受到啟發并在1913年用實驗數據證明了它）的原子模型提供了完整合理的實驗數據；即原子是由一個帶正電荷的原子核與包圍原子核的若干帶負電粒子（后來被稱為電子）組成，而帶負電粒子的數量與原子核當中帶正電的粒子（后來被稱為質子）數目相同。莫塞萊在他的科研資料里提到了歐內斯特·盧瑟福和布羅克的名字，但卻沒提到奧格·玻爾，因為玻爾的名字當時在那個領域還是陌生的。如果簡單地把尼爾斯·玻爾和約翰內斯·羅伯·里德伯格（Johannes Rober Rydberg，1854-1919，瑞典物理學家、數學家，光譜學的奠基人之一）這二人的公式修改一下，就可以得出莫塞萊經驗上推導原子序數定律的理論證明。
X射線分光光度計是X射線晶體學的基礎。莫塞萊使用的X射線光譜儀工作原理如下所述：用一個玻璃球狀電子管，就像圖1中莫塞萊手中拿的那樣。在真空管內，電子被射向金屬物質（例如莫塞萊試驗當中的純物質樣本），導致元素內電子層的電子電離。反彈的電子會進入內電子層的孔隙，使得發射的X射線光子會有半波束被引出管子里，通過一個X射線外部屏障的開口。接下來用一個標準的鹽晶體以一定角度進行衍射，可以通過一定距離的真空管上曝光的X射線膠片觀察到攝影線。應用布拉格定律（經過一些對金屬晶體里原子之間平均距離的猜測，這取決于晶體的密度），使得接下來發射的X射線波長可以被計算出來。
莫塞萊參與了早期X射線光譜儀的設計和改進工作，向利茲大學的威廉·亨利·布拉格（William Henry Bragg，英國物理學家）和威廉·歐內斯特·勞倫斯布拉格（William Lawrence Bragg，英國物理學家）父子二人學習了一些相關技術后，他自己改進了其他一些地方。許多X射線光譜學的相關技術是受可見光分光鏡和光譜圖，用晶體、電離室和照相板代替其在光譜中的類似物的方法所啟發。有時候，莫塞萊發現要用他的設備和真空室去調整分光光度計以探測到低頻的無法穿透紙張或空氣的X射線。
第一次世界大戰爆發時，莫塞萊放棄了在牛津大學的研究工作，自愿加入了英國皇家工程兵部隊。1915年4月，他作為通訊官員被派往土耳其的加里波利地區。1915年8月10日，在加里波利之戰中被槍殺，年僅27歲。莫塞萊的早逝被認為是科學界的巨大損失，如果他幸存下來，他可能會為原子結構的認識做出更多貢獻。尼爾斯·玻爾評價莫塞萊的工作為“巨大的變化”，而羅伯特·米利坎則認為莫塞萊的研究是“科學史上最杰出、最精巧、最具啟發性的”之一。
莫塞萊陣亡時年僅27歲，在一些科學家看來，如果莫塞萊沒有在戰場上陣亡的話，他可以對原子結構的研究做出更大的貢獻。
研究成果
莫塞萊通過晶體衍射法觀察和測量了各種化學元素的X射線光譜，發現了X射線波長與金屬原子序數之間的系統數學關系，即莫塞萊定律。這一發現導致了德米特里·門捷列夫元素周期表的重大改進，證明了元素的原子序數不僅僅是化學家和化學直覺的相當任意的數字，而是有著堅實的實驗基礎。莫塞萊的工作還預測了在原子序數43、61、72和75處存在間隔，這些間隔后來被發現是放射性合成元素锝和钷，以及穩定自然存在的元素鉿和錸。他的研究為原子序數的概念提供了明確的物理基礎，成為了原子研究中的奧布豪原理的基礎。
人物評價
歐內斯特·盧瑟福的研究“在當時都沒有被認真對待”，并且相關研究的“重大改變來自莫塞萊。（尼爾斯·玻爾評）
在一項注定要被列為科學史上十幾項擁有最杰出的概念、最熟練的執行和最有啟發性的成果之一的研究當中，一位26歲的年輕人打開了窗口，讓我們可以用一種過去從未夢想過的明確且確定的方法去窺探亞原子的世界。在歐洲爆發的戰爭除了奪去年輕人的生命以外沒有帶來其他任何好處，而單憑這一點（莫塞萊之死）就會成為歷史上最可怕、最無法挽回的罪行之一。（美國實驗物理學家羅伯特·密立根評）
他的名聲已經建立在如此牢固的基礎之上，而他的記憶則永遠是青蔥的。他是科學界不朽的豐碑之一，如果他能活得更久的話，他會我們帶來更多的知識，他做出的貢獻是如此的重要，而他要超越自身的可能性是如此之小。無論他活了多久，他會永遠因為在26歲那年出版了‘莫塞萊定律’而被人們銘記。（近代科學史奠基人之一喬治·薩頓評）
在莫塞萊已經取得的成就，他的犧牲成為了全人類在戰爭中付出的最大代價。因為莫塞萊在第一次世界大戰中陣亡，以及之后歐內斯特·盧瑟福的積極游說，女王陛下政府出臺了一些政策，即不再允許那些取得突出成就的或者有著遠大前途的科學家被征召入伍。（美國作家艾薩克·阿西莫夫評）
如果莫塞萊沒有在服役時陣亡，他很有可能會獲得1916年諾貝爾物理學獎，因為那年的化學獎沒有被授予。在那前兩年的，即1914年和1915年的，以及后一年的，即1917年的諾貝爾物理學獎獲得者將使這一說法更為可信。1914年，德國物理學家馬克斯·馮·勞厄因為發現了晶體的X射線衍射現象被授予諾貝爾物理學獎，這是在發明X射線光譜儀當中的重要一環。隨后在1915年，威廉·亨利·布拉格和威廉·歐內斯特·勞倫斯布拉格這對英國父子因為發現用X射線求解晶體形狀這一逆問題而獲得了諾貝爾物理學獎。接下來，莫塞萊使用X射線在已知晶體的衍射去測定金屬的X射線光譜。（艾薩克·阿西莫夫評）
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