Niels Bohr

Niels Bohr (ur. 07.10.1885 w Kopenhadze, zm. 18.11.1962 w Kopenhadze) – urodził się we wpływowej rodzinie uczonych, jest uznawany za jednego z najlepszych fizyków dwudziestego wieku. Przyznano mu nagrodę Nobla, stworzył model atomu, z którego korzystamy do dzisiaj, co pozwoliło mu zrewolucjonizować teorię kwantową. Był jednym z naukowców, którzy uczestniczyli w projekcie Manhattan. Przyczynił się do stworzenia bomby atomowej. Mimo to był zwolennikiem pokoju, chciał aby teoria atomowa została zastosowana w celach pokojowych.

Młodość

Niels Bohr urodził się w Kopenhadze jako syn profesora fizjologii Christiana Bohra i Ellen Adler Bohr, wywodzącej się z bogatej rodziny żydowskiej. Miał starszą siostrę Jenny i młodszego brata Haralda. Naukę rozpoczął w wieku siedmiu lat w Łacińskiej Szkole Gammelholm. W 1903 roku dostał się na Uniwersytet w Kopenhadze, gdzie studiował fizykę pod okiem profesora Christiana Christiansena. W 1909 roku dostał tytuł magistra, a w 1911 doktora fizyki. Podobno jego praca doktorancka miała trzy strony.

Osiągnięcia Zawodowe i Naukowe

Kiedy Niels Bohr był na drugim roku studiów dowiedział się, że Duńska Akademia Nauk ogłosiła konkurs na najlepszą pracę opisującą metody mierzenia napięcia powierzchniowego cieczy. Zwycięzca miał otrzymać złoty medal, jednak konkurs był skierowany do uznanych naukowców, nie studentów. Bohr, świadomy swojej rosnącej wiedzy z dziedziny fizyki, postanowił spróbować. Jego ojciec pozwolił mu przeprowadzać eksperymenty w swoim laboratorium. Miesiącami przeprowadzał doświadczenia samodzielnie konstruując niezbędne wyposażenie. Rodzice Bohra, zaniepokojeni rosnącą obsesją syna kazali mu przerwać i spisać wyniki, co też uczynił. Końcem 1906 roku oddał pracę i wygrał złoty medal. Niezwykłe osiągnięcie jak na 19-o letniego studenta.

W 1911r., dwudziestosześcioletni Bohr pojechał do Anglii. Spotkał się z J. J.Thompsonem na Uniwersytecie Cambridge, ale zachowywał się wyniośle. Wskazał na książkę wydaną przez Thompsona i powiedział To jest błędne. Mimo to rozpoczął badania w tamtejszym laboratorium, ale zarzucił je ze względu na złą atmosferę w pracy.

Później, w latach 1914 – 1916 podjął pracę na Uniwersytecie w Manchesterze. Od 1916 przyjął posadę jako profesor fizyki teoretycznej na Uniwersytecie w Kopenhadze. Zajmował to stanowisko przez 46 lat. Założył Wydział Fizyki Teoretycznej w 1920r. i sprawował tam funkcję dziekana aż do 1962r.

W czasie swojego pobytu w Manchesterze skupił się na zrozumieniu miejsca elektronu w atomie. Był świadom, że model atomu Rutherforda nie zgadzał się z prawami fizyki klasycznej, według której niemożliwym było, aby elektrony były przyciągane do protonów. Rozwiązania szukał w Nowej Teorii Kwantów Plancka i Einsteina. Niestety, bez względu na to, jak wiele czytał i jak ciężko pracował nie był w stanie odnieść teorii kwantowej do zachowania elektronu w atomie. Przełom nastąpił dopiero, kiedy natknął się na pracę Johanna Balmera. Użył jego formuły, aby udowodnić dlaczego elektrony się tak zachowują. W rezultacie otrzymał model, który przypominał układ słoneczny. Stał się wtedy ojcem mechaniki kwantowej.

W 1912 roku wielu naukowców wciąż odrzucało teorię atomu Rutherforda, a w 1913 Bohr ją potwierdził i dodatkowo ustalił, że elektrony biegną po ustalonych orbitach. Model Rutherforda-Bohra jest tym, którego używamy do dzisiaj. Bohr opublikował na ten temat trzy prace, co zapewniło mu poważanie wśród innych fizyków. Został za nią nagrodzony Noblem.

II Wojna Światowa

W 1940r. naziści najechali na Danię. Bohr był żydem po matce i w pełni świadom problemów, jakie może to spowodować. Początkowo jednakże mógł w spokoju kontynuować swoją pracę. We wrześniu 1943r. naziści zdecydowali deportować duńskich żydów do obozów koncentracyjnych. Bohr dowiedział się, że na jego nazwisko został wypisany nakaz aresztowania i wraz z rodziną uciekł do Szwecji. Prawdopodobnie osobą, która poinformowała go o zamiarach w stosunku jego osoby był Heisenberg. Tydzień po opuszczeniu Danii wraz z synem Aage uciekł do Anglii, gdzie rozpoczęli pracę nad bombą atomową dla Brytyjskiego rządu. W 1994r. zaangażowali się w pracę nad projektem Manhattan. Podróżowali między Londynem, a USA podając fałszywe dane dla zmylenia tropu.

Życie Prywatne

W 1910r. poznał Margrethe Nørlund, którą poślubił w 1912. Mieli sześciu synów. Najstarszy syn Bohrów, Christian utonął w wypadku żeglarskim, a najmłodszy zmarł na zapalenie opon mózgowych. Aage poszedł w ślady ojca, został fizykiem jądrowym i także otrzymał Nobla.

Bohr zmarł na zawał serca w 1962r.

Ciekawostki

Pierwiastek Bohr został nazwany na cześć fizyka.

Po wojnie Niels Bohr rozumiał zagrożenia związane ze stworzeniem bomby atomowej i uważał, że należy pracować nad metodami porozumienia między krajami, ponieważ kolejna wojna mogłaby doprowadzić do zagłady ludzkości.

Werner Heisenberg był uczniem Bohra. Ich spotkanie w Kopenhadze w 1941 roku przeszło do historii głównie ze względu na fakt, że po wojnie obaj relacjonowali je w inny sposób. Na podstawie tego spotkania Michael Frayna napisał sztukę Kopenhaga, która potem została zaadaptowana na film.