Fiżiċista Daniż bor Nils: bijografija, il-ftuħ

Niels Bohr - fiżiċista Daniż u figura pubblika, wieħed mill-fundaturi tal-fiżika fil-forma preżenti tagħha. Huwa kien il-fundatur u direttur tal-Istitut ta 'Kopenħagen għall-Fiżika teoretika, il-kreatur ta' skola xjentifika tad-dinja, kif ukoll bħala membru barrani ta 'l-Akkademja tax-Xjenzi tal-USSR. Dan l-artikolu ser jiddiskuti l-istorja tal-ħajja ta 'Niels Bohr u l-kisbiet ewlenin tiegħu.

mertu

fiżiċista Daniż Bor Nils fondat-teorija ta 'l-atomu, li hija bbażata fuq il-mudell planetarju' l-atomu, l repose quantum u personalment offruti teħtieġ ir tagħhom. Barra minn hekk, Bohr mfakkar xogħol importanti fuq it-teorija nukleari, reazzjonijiet nukleari u metalli. Huwa kien wieħed mill-ħallieqa tal-mekkanika kwantistika. Minbarra l-iżviluppi fil-qasam tal-fiżika, Bohr kiteb għadd ta 'xogħlijiet fuq filosofija u x-xjenza naturali. Xjentist ġġieldu attiv kontra t-theddida nukleari. Fl-1922 kien mogħti l-Premju Nobel.

tfulija

xjentist futur Niels Bohr twieled f'Kopenħagen fis 7 Ottubru, 1885. Missieru kien professur Nisranija tal-fiżjoloġija fl-università, u ommu Ellen ġew minn familja Lhudija għonja. Niels kellhom brother iżgħar Harald. Ġenituri ppruvaw jagħmlu wlied tfulija kuntenti u sated. L-influwenza pożittiva tal-familja, u b'mod partikolari l-omm, kellha rwol kruċjali fl-iżvilupp ta 'kwalitajiet spiritwali tagħhom.

formazzjoni

Edukazzjoni primarja fl-iskola Bor Gammelholmskoy. Fl-iskola, huwa kien fond tal-futbol, u aktar tard - skiing u li jbaħħru. Fil tlieta u għoxrin sena, Bohr saret gradwat mill-Università ta 'Kopenħagen, fejn kien meqjus bħala fiżiċista mhux tas-soltu talent u riċerkatur. Għal proġett teżi tiegħu dwar id-definizzjoni tat-tensjoni tal-wiċċ ta 'ilma minn merżuq ta' vibrazzjonijiet ilma, Niels ingħata midalja tad-deheb mill-Akkademja Rjali tax-Xjenzi Daniż. Edukati, fiżiċista jaspiraw Bor Nils kien jaħdem fl-università. Hemmhekk hu wettqet numru ta 'riċerka importanti. Waħda minnhom kienet iddedikata għall-teorija elettron klassiku tal-metalli u ffurmaw il-bażi għall-dissertazzjoni dottorat tiegħu Bora.

ħsieb laterali

jum wieħed il-president tal-Akkademja Rjali, Ernest Rutherford, talbu għall-għajnuna minn kollega mill-Università ta 'Kopenħagen. Aħħar huwa intiż li jpoġġi istudenti tiegħu l-iktar klassifikazzjoni baxxa, waqt li huwa ħass li jixraqlu evalwazzjoni "eċċellenti". Kemm jikkontestaw l-parteċipant qablu li jistrieħu fuq l-opinjoni ta 'parti terza, l-ebda arbitru wieħed, li sar Rutherford. Skond il-mistoqsijiet eżami, l-istudent kellu jispjegaw kif tuża l-barometru inti tista 'tiddetermina l-għoli tal-bini.

L-istudent wieġbet li jeħtieġ li jiġu kkonsolidati l barometru li ħabel twil biex jitilgħu miegħu mas-saqaf tal-bini, huwa aktar baxx lejn l-art u kejjel it-tul tal-ħabel bygone isfel. Min-naħa waħda, ir-risposta kienet assolutament korretta u sħiħa, iżda fuq l-oħra - ma kellu ftit li tagħmel ma fiżika. Imbagħad Rutherford ssuġġeriet li l-istudent għal darb'oħra tipprova twieġeb. Huwa taw lilu sitt minuti, u wissiet li r-reazzjoni għandha turi fehim tal-liġijiet fiżiċi. Ħames minuti wara, huwa jinstema minn student li huwa jagħżel l-aħjar ta 'diversi soluzzjonijiet, Rutherford talbu biex twieġeb bil-quddiem. F'dan iż-żmien l-istudent ikun offra l-barometru mas-saqaf, tarmi lilu isfel biex ikejlu l-waqgħa u, permezz ta 'formula speċjali biex insemmu l-għoli. Din it-tweġiba sodisfatti l-għalliem, iżda huwa ma Rutherford ma setgħux jinjoraw ruħi l-pjaċir li tisma lill-bqija tal-verżjoni istudent.

Il-metodu li ġej kien ibbażat fuq kejl tal-għoli altitudni u barometru tal-bini dell dell, segwit minn proporzjon soluzzjoni. Huwa ta 'għażla bħal Rutherford, u hu b'entużjażmu talab student għad-dawl l-metodi li jifdal. Imbagħad l-istudent offrielu l-eħfef għażla. Biss meħtieġ li jitqiegħed barometru fuq il-ħajt tal-bini u jagħmlu noti, u mbagħad jgħodd in-numru ta 'marki, u timmultiplika dawn bil-tul tal-barometru. L-istudenti jemmnu li tali risposta ovvja għall żgur ma jistax jiġi injorat.

Sabiex ma jiġu kkunsidrati fl-għajnejn ta 'xjentisti prankster istudenti u offruti l-għażla l-aktar sofistikati. Irbit l-barometru li bizzilla - hu qalli - għandek bżonn biex ħawwad mill-bażi tal-bini u fuq saqaf tagħha, l-ammont tal-gravità iffriżat. Mid-differenza bejn l-informazzjoni miksuba, huwa possibbli li jkunu jafu l-għoli, jekk mixtieq. Barra minn hekk, il-pendlu jixxengel fuq string mis-saqaf, huwa possibbli li jiġi ddeterminat l-għoli tal-perjodu preċessjoni.

Fl-aħħarnett, l-istudenti ntalbu biex isibu l-maniġer tal-bini u fl-ritorn għal barometru tajjeb ħafna biex issir taf għoli tiegħu. Rutherford staqsiet jekk l-istudent verament ma kienx jaf ir-risposta konvenzjonali għall-problema. Hu ma jaħbu li kien jaf, iżda ammetta li kien qed mitmugħa bl għalliema jimponi mod tagħhom ta 'ħsieb swali fl-iskola u l-kulleġġ, u r-rifjut ta' soluzzjonijiet mhux standard. Kif inti probabilment guessed, dan l-istudent kien Niels Bohr.

Nimxu lejn l-Ingilterra

Wara li ħadem fl-università għal tliet snin, Bohr tmexxa għall-Ingilterra. L-ewwel sena huwa ħadem fil-Cambridge Joseph Thomson, mbagħad għaddiet għas Ernest Rutherford f'Manchester. laboratorju Rutherford fiż-żmien kien meqjus bħala l-aktar pendenti. Riċentement, kien hemm esperimenti li wasslu għall-iskoperta tal-mudell planetarju 'l-atomu. B'mod aktar preċiż, il-mudell imbagħad baqa għadha fil-bidu tagħha.

L-esperimenti fuq l-passaġġ ta 'partiċelli alpha permezz ta' fojl permess Rutherford li tirrealizza li fiċ-ċentru ta 'atomu huwa nukleu ċċarġjati żgħir, li jammonta għal kważi l-massa kollu tal-atomu u l-elettroni huma rranġati madwar il-pulmun. Peress li l-atomu huwa newtrali elettrikament, l-ammont ta 'imposti ta' elettroni għandu jkun daqs l-imposta modulu għadma. Il-konklużjoni li l-akkuża nukleari huwa multiplu tal-piż elettron kien ċentrali f'dan l-istudju, iżda s'issa baqgħet mhux ċara. Iżda huma identifikati isotopi - sustanzi li għandhom l-istess proprjetajiet kimiċi imma massa atomika differenti.

L-elementi numru atomiku. liġi spostament

Ħidma fil-laboratorju ta 'Rutherford, Bohr induna li l-proprjetajiet kimiċi jiddependu fuq in-numru ta' elettroni fil-atomu, jiġifieri, minn ħlas tiegħu, u mhux il-mases, li jispjega l-eżistenza ta 'isotopi. Din kienet l-ewwel kisba Bohr importanti f'dan laboratorju. Peress li l-partiċelli alpha tpoġġi nukleu elju bi ħlas ta '2 minn tħassir alfa (partiċelli joħroġ mill-qalba)-element "bint" fit-tabella perjodika għandu jitqiegħed fuq ix-xellug taż-żewġ ċelloli minn l- "prinċipali", u l-tħassir beta (elettroni emess tal nukleji) - għad-dritt minn ċellola waħda. Għalhekk ġiet iffurmata l-"liġi ta 'spostament radjuattiv." Barra minn hekk, il-fiżiċista Daniż għamlet numru ta 'l-iskoperti aktar importanti, li kienet tikkonċerna l-mudell ħafna ta' l-atomu.

mudell Rutherford-Bohr

Dan il-mudell huwa wkoll imsejjaħ planetarju għaliex elettroni jduru madwar l-qalba bl-istess mod bħall pjaneti madwar ix-xemx. Dan il-mudell kellha numru ta 'problemi. Il-fatt li l-atomu kien disastrously instabbli, u jitilfu l-enerġija għal mitt parti minn miljun ta 'sekonda. Fir-realtà, madankollu, dan ma seħħx. Problema deher li ma jinħallux u jeħtieġu approċċ radikalment ġdid. Hawn u ppruvat l-fiżiċista Daniża Bor Nils.

Boron ssuġġeriet li, kuntrarjament għal-liġijiet ta electrodynamics u ta 'mekkaniċi, se jduru fis atomi miexja lejn li elettroni ma radiate. L-orbita hija stabbli jekk il-ħin tal-elettron li jinsabu fuqha hija ugwali għal nofs il-kostanti Planck. Radjazzjoni iseħħ, iżda biss fil-ħin tat-tranżizzjoni ta elettron minn orbita għall-ieħor. L-enerġija li jiġi rilaxxat meta jkun ttrasportati minn quantum ta 'radjazzjoni. Tali foton għandu enerġija ugwali għall-prodott tal-frekwenza rotazzjonali mill kostanti Planck, jew id-differenza bejn il-bidu u finali tal-enerġija elettron. Għalhekk, Bohr Rutherford flimkien ħin tal-ħidma u l-idea ta 'quanta, li kien propost mill Max Planck fl-1900. Din l-unjoni ta 'kontra d-dispożizzjonijiet kollha tat-teorija tradizzjonali, u fl-istess ħin, ma tirrifjuta kompletament. Elettroni kien meqjus bħala punt materjal, li jiċċaqlaq skond il-liġijiet klassiku tal-mekkanika, iżda l- "permess" huma biss dawk orbiti li jġorru "kundizzjonijiet quantization". F'tali orbiti, l-enerġija elettron huwa proporzjonalment invers għall-kwadri ta 'numri ta' orbiti.

Il-konklużjoni tal- "regoli ta 'frekwenzi"

Ibbażat fuq il-"regola ta 'frekwenzi", Bor konkluż li l-frekwenza radjazzjoni hija proporzjonali għall kwadri invers tad-differenza bejn interi. Preċedentement, dan il-mudell ġie stabbilit spectroscopists, iżda ma setgħetx issib spjegazzjoni teoretika. Teorija Niels Bohr permess biex jispjegaw l-ispettru mhux biss idroġenu (atomi ta 'l-aktar sempliċi), iżda elju, inkluż dejonizzat. Xjentist sodvizheniya juru l-effett tal-qalba u li wieħed ibassar qxur elettroniċi kif mimlija, li żvelat-natura fiżika tal-perjodiċità tar-elementi tas-sistema perjodika. Għal dawn il-kisbiet, fl-1922, Bohr kien mogħti l-Premju Nobel.

Bohr Istitut

Mat-tlestija, Rutherford diġà rrikonoxxiet fiżiċista Bor Nils lura lejn pajjiżhom tiegħu, fejn kien mistieden fl-1916 minn professur fl-Università ta 'Kopenħagen. Sentejn wara sar membru tar-Royal Society Daniża (fl-1939 scholar wassluh).

Fl-1920, Bohr waqqaf l-Istitut tal-Fiżika teoretika u sar mexxej tagħha. L-awtoritajiet tal Kopenħagen, bħala rikonoxximent tal-merti tal-fiżika, tah biex jistitwixxu storiku "Kamra tad birra." Istitut issodisfat l-aspettattivi kollha, għandhom rwol prominenti fl-iżvilupp tal-fiżika quantum. Għandu jiġi nnutat li kruċjali li dan kellu l-kwalitajiet personali tal Bor. Huwa mdawra ruħu ma 'persunal talent u l-istudenti, il-konfini bejniethom huma spiss inviżibbli. istitut Bohr kienet internazzjonali, hija talbet li jaqgħu barra kullimkien. Fost l-natives iskola Bohr famużi huma: F. Bloch, V. Weisskopf, H. Casimir, Aage Bohr, L. Landau, J. Wheeler u ħafna oħrajn ..

Billi Bor ripetutament żar il-xjenzat Ġermaniża Heisenberg Vernet. Fi żmien meta maħluqa "prinċipju inċertezza" Bohr diskuss Erwin Schrödinger, li kien sostenitur tal-punt nodfa mewġa ta 'opinjoni. F'dik li qabel kienet "Kamra tad birra," iffurmaw il-pedament għall-fiżika kwalitattivament ġodda tas-seklu għoxrin, wieħed mill-figuri ewlenin minnhom kien Niels Bohr.

mudell atomu propost mill xjentist Daniża u mentor tiegħu Rutherford, kien inkonsistenti. Hija tintegra l teħtieġ ir tat-teorija klassika u ipoteżi, jikkontradixxu b'mod ċar. Sabiex jingħelbu dawn il-kontradizzjonijiet, kien meħtieġ li jiġu riveduti radikalment l-prinċipji bażiċi tat-teorija. F'dan ir-rigward, rwol importanti kien okkupat mill-kontribuzzjoni diretta Bora, il-kredibilità tagħha fil-komunità xjentifika, u influwenza personali. Xogħol ta 'Niels Bohr wera li biex jiksbu l-istampa fiżika tal-MicroWorld mhuwiex approċċ adattat kien applikat b'suċċess għall-"dinja ta' affarijiet kbar," u sar wieħed mill-pijunieri ta 'dan l-approċċ. Ix-xjenzjat introduċiet kunċetti bħal "proċeduri ta 'kejl espożizzjoni mhux kontrollati" u "valuri addizzjonali".

teorija kwantistika Kopenħagen

L-isem tal-probabbiltà xjentist Daniża assoċjati (magħruf ukoll bħala Kopenħagen) interpretazzjoni tat-teorija tal-kwantum, u l-istudju ta 'diversi tagħha "paradossi". Rwol importanti hu f'idejn-diskussjoni bejn Bohr u Albertom Eynshteynom, li ma bħall kienet l-fiżika kwantistika Bohr għal interpretazzjoni probabilistic. "Prinċipju Korrispondenza", ifformulata mill-xjenzat Daniża, kellu rwol importanti biex jifhmu l-liġijiet tal-MicroWorld u l-interazzjoni tagħhom mal-(mhux satis) klassiku fiżika.

kwistjonijiet nukleari

Bdiet jidħlu fil-fiżika nukleari għadu fil Rutherford, Bohr ddedikat ħafna attenzjoni lis-suġġetti nukleari. Huwa propost fl-1936 l-teorija tal-nukleu kompost, dalwaqt taw lok għall-mudell qatra, li kellha rwol sinifikanti fl-istudju tal-fissjoni nukleari. B'mod partikolari, Bor tappartjeni tbassir fissjoni spontanju ta 'l-uranju.

Meta l-Nazis okkupat Danimarka, il-xjenzat kien sigriet miġjuba għall-Ingilterra u mbagħad lejn l-Amerika, fejn, flimkien mat-tifel Aage tiegħu ħadem fuq il-proġett Manhetennskim Los Alamos. Fis-snin wara l-gwerra, Bor qattgħu ħafna ħin fuq kwistjonijiet ta 'kontroll tal-armi nukleari u l-użu paċifiku ta' atomika. Huwa ħa sehem fil-ħolqien taċ-Ċentru Ewropew għar-Riċerka Nukleari, u anke trattati ideat tiegħu lin-NU. Ibbażat fuq il-fatt li Bohr rrifjutat li tiddiskuti mal-fiżiċi Sovjetika ċerti aspetti tal- "proġett nukleari", huwa meqjus monopolju perikolużi ta 'armi atomiċi.

Oqsma oħra ta 'għarfien

Barra minn hekk, Niels Bohr, li bijografija huwa wasal biex jintemm, kien interessat ukoll fi kwistjonijiet li jmissu mal-fiżika, bijoloġija b'mod partikolari. Ukoll, huwa kien interessat fil-filosofija tax-xjenza.

xjentist Daniża Pendenti tkun mietet minn attakk tal-qalb 18 Ottubru, 1962 f'Kopenħagen.

konklużjoni

Niels Bohr, il-ftuħ ta 'li, naturalment, jibdlu l-fiżika, gawda awtorità xjentifika u morali kbira. Komunikazzjoni miegħu, anke trasmessi, li jipproduċu ftit interlokuturi impressjoni dejjiema. Billi diskors u l-kitba Bohr kien ovvju li huwa b'attenzjoni jagħżel kliem tiegħu, sabiex juru aktar preċiż ħsibijiet tiegħek. Russu fiżiċista Vitaly Ginzburg imsejħa Bora oerhört sensittivi u għaqli.