Niels Bohr

Z Wikipedii

Masz nowe wiadomości (różnica z poprzednią wersją).

Niels Bohr (1885-1962)

Niels Henrik David Bohr (ur. 7 października 1885 w Kopenhadze, zm. 18 listopada 1962 w Kopenhadze) fizyk duński, laureat Nagrody Nobla z dziedziny fizyki w roku 1922 za opracowanie teorii budowy (struktury) atomu.

Jego prace naukowe przyczyniły się do zrozumienia budowy atomu oraz rozwoju mechaniki kwantowej.

Urodził się w Kopenhadze jako syn Christiana Bohra, profesora fizjologii uniwersytetu w Kopenhadze i Ellen Adler, pochodzącej z bogatej żydowskiej rodziny aktywnej w duńskich kołach finansowych i politycznych. Uzyskał tytuł doktora na Uniwersytecie w Kopenhadze w 1911 roku. W Manchesterze podjął pod nadzorem Ernesta Rutherforda pracę nad teorią budowy atomu opierając się na teoriach Rutherforda. W 1913 roku opublikował pracę, w której opisał swój model budowy atomu wodoru. Oparł swój model na pewnych postulatach.

Pierwszy: moment pędu elektronu jest równy n razy h kreślne (h kreślne – stała Plancka h podzielona przez 2π). Tylko na orbicie zgodnej z tym postulatem, elektron nie promieniuje.
Drugi postulat: Różnica energii elektronu na dwóch sąsiednich orbitach jest równa stała Plancka pomnożona przez częstotliwość fali promieniowania. Postulat ten tłumaczy tzw. widmo atomowe.

Dalsze orbity zawierają więcej elektronów niż bliższe, co tłumaczy chemiczne własności pierwiastków. Elektron może przemieszczać się pomiędzy poszczególnymi orbitami dzięki emisji lub pochłanianiu fotonów. Jego założenia stały się podstawą mechaniki kwantowej.

W roku 1916 Bohr został profesorem na Uniwersytecie w Kopenhadze, a w 1920 – kierownikiem nowo stworzonego Instytutu Fizyki Teoretycznej. W roku 1922 otrzymał nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za rozwinięcie swojej interpretacji mechaniki kwantowej.

Bohr był orędownikiem najbardziej egzotycznych idei mechaniki kwantowej, czyli zjawiska dualizmu korpuskularno-falowego oraz zasady nieoznaczoności. Razem z Maxem Planckiem prowadzili na ten temat ożywione dyskusje z Albertem Einsteinem, który był zwolennikiem teorii w duchu mechaniki klasycznej.

Jeden ze studentów Bohra, Werner Heisenberg podczas wojny kierował niemieckim projektem budowy bomby atomowej. W 1941 roku, kiedy Dania była okupowana przez Niemcy, Heisenberg odwiedził Bohra w Kopenhadze, dzięki czemu ten posiadł pewną wiedzę na temat hitlerowskich planów. W roku 1943 Bohr uciekł do Szwecji, aby uniknąć aresztowania przez Gestapo. Potem przedostał się do Londynu a stamtąd, udał się do USA. Był członkiem projektu Manhattan, jednak nie wniósł większego wkładu do pracy, bo miał moralne wątpliwości, czy należy budować broń masowej zagłady. Kiedy wrócił po wojnie do Kopenhagi był orędownikiem pokojowego wykorzystania energii atomowej. Zmarł w Kopenhadze 18 listopada 1962 roku.

Słynne spotkanie Bohra z Heisenbergiem

W jednym z wywiadów Heisenberg stwierdził, że chciał z Bohrem zawrzeć pakt o zaprzestaniu przez naukowców prac nad bombą atomową po obu stronach konfliktu. Powiedział też, iż niemieccy naukowcy robili wszystko by skierować prace tylko w kierunku produkcji energii atomowej i nie wytwarzać broni.

Bohr zaprzeczył tym twierdzeniom. Potwierdził przekazanie przez Heisenberga informacji o niemieckiej pracy nad energią atomową, ale stwierdził też, że Werner uważał Niemców za przyszłych zwycięzców wojny. Bohr zaprzeczył istnieniu jakiegokolwiek paktu.

Zainspirowany tą historią pisarz Michael Frayn, stworzył sztukę Kopenhaga, która w fabularyzowany sposób przedstawiała słynną rozmowę obu naukowców. Sztuka ta została wiele razy wystawiona w amerykańskich teatrach.