Ο Niels Bohr ήταν ένας από τους κορυφαίους επιστήμονες της σύγχρονης φυσικής, γνωστός για την ουσιαστική συμβολή του στην κβαντική θεωρία και για τη δοκίμια του με το βραβείο Νόμπελ για τη δομή των ατόμων.
Γεννημένος στην Κοπεγχάγη το 1885 σε καλά μορφωμένους γονείς, ο Bohr άρχισε να ενδιαφέρεται για τη φυσική σε νεαρή ηλικία. Σπούδασε το θέμα καθ 'όλη τη διάρκεια του προπτυχιακού και μεταπτυχιακού του έτους και κέρδισε διδακτορικό στη φυσική το 1911 από το Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης.
Ενώ φοιτούσε ακόμα, ο Bohr κέρδισε ένα διαγωνισμό που πραγματοποίησε η Ακαδημία Επιστημών στην Κοπεγχάγη για την έρευνά του για τις μετρήσεις της επιφανειακής τάσης του υγρού χρησιμοποιώντας εκτοξευόμενους πίδακες υγρού. Εργάζοντας στο εργαστήριο του πατέρα του (ένας διάσημος φυσιολόγος), ο Bohr πραγματοποίησε διάφορα πειράματα και έφτιαξε ακόμα και τους δικούς του δοκιμαστικούς σωλήνες γυαλιού.
Ο Bohr πήγε πάνω από και πέρα από την τρέχουσα θεωρία της υγρής επιφανειακής τάσης, λαμβάνοντας υπόψη το ιξώδες του νερού καθώς και ενσωματώνοντας πεπερασμένα πλάσματα μάλλον παρά απειροελάχιστα. Υποβλήθηκε το δοκίμιό του την τελευταία στιγμή, κερδίζοντας την πρώτη θέση και ένα χρυσό μετάλλιο. Αυτός βελτίωσε αυτές τις ιδέες και τους έστειλε στη Βασιλική Εταιρεία στο Λονδίνο, που τις δημοσίευσε στο περιοδικό Philosophical Transactions της Βασιλικής Εταιρείας το 1908, σύμφωνα με το Nobelprize.org.
Το επακόλουθο έργο του έγινε όλο και πιο θεωρητικό. Κατά τη διεξαγωγή έρευνας για τη διδακτορική διατριβή του σχετικά με τη θεωρία ηλεκτρονίων των μετάλλων, ο Bohr αντιμετώπισε για πρώτη φορά την αρχική κβαντική θεωρία του Max Planck, η οποία περιγράφει την ενέργεια ως μικροσκοπικά σωματίδια ή ποσοτικά.
Το 1912, ο Bohr εργάστηκε για το βραβείο Νόμπελ J.J. Thompson στην Αγγλία όταν εισήχθη στον Ερνέστ Ράδερφορντ, του οποίου η ανακάλυψη του πυρήνα και η ανάπτυξη ενός ατομικού μοντέλου του είχε κερδίσει το βραβείο Νόμπελ στη χημεία το 1908. Κάτω από την κηδεμονία του Ράδερφορντ, ο Bohr άρχισε να μελετά τις ιδιότητες των ατόμων.
Ο Bohr διδάσκει φυσική στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης από το 1913 έως το 1914 και συνέχισε να κατέχει παρόμοια θέση στο Πανεπιστήμιο της Βικτώριας από το 1914 έως το 1916. Επέστρεψε στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης το 1916 για να γίνει καθηγητής θεωρητικής φυσικής. Το 1920 διορίστηκε επικεφαλής του Ινστιτούτου Θεωρητικής Φυσικής.
Συνδυάζοντας την περιγραφή του πυρήνα του Ράδερφορντ με τη θεωρία του Planck για τα κβάντα, ο Bohr εξήγησε τι συμβαίνει μέσα σε ένα άτομο και ανέπτυξε μια εικόνα ατομικής δομής. Το έργο αυτό του απέκτησε το δικό του βραβείο Νόμπελ το 1922.
Την ίδια χρονιά που ξεκίνησε τις σπουδές του με τον Rutherford, ο Bohr παντρεύτηκε την αγάπη της ζωής του, Margaret Nørlund, με την οποία είχε έξι γιους. Αργότερα στη ζωή του, έγινε πρόεδρος της Βασιλικής Δανικής Ακαδημίας Επιστημών, καθώς και μέλος επιστημονικών ακαδημιών σε όλο τον κόσμο.
Όταν οι Ναζί εισέβαλαν στη Δανία στον Β Παγκόσμιο Πόλεμο, ο Bohr κατάφερε να δραπετεύσει στη Σουηδία. Πέρασε τα τελευταία δύο χρόνια του πολέμου στην Αγγλία και στις Ηνωμένες Πολιτείες, όπου συμμετείχε με το Πρόγραμμα Ατομικής Ενέργειας. Ήταν σημαντικό για αυτόν, ωστόσο, να χρησιμοποιεί τις δεξιότητές του για καλό και όχι βία. Εξέδωσε το έργο του για την ειρηνική χρήση της ατομικής φυσικής και για την επίλυση των πολιτικών προβλημάτων που προκύπτουν από την ανάπτυξη ατομικών όπλων καταστροφής. Πιστεύει ότι τα έθνη πρέπει να είναι εντελώς ανοιχτά μεταξύ τους και να γράφουν αυτές τις απόψεις στην ανοικτή επιστολή του προς τα Ηνωμένα Έθνη το 1950.
Ατομικό μοντέλο
Η μεγαλύτερη συμβολή του Bohr στη σύγχρονη φυσική ήταν το ατομικό μοντέλο. Το μοντέλο Bohr δείχνει το άτομο ως μικρό, θετικά φορτισμένο πυρήνα που περιβάλλεται από ηλεκτρόνια σε τροχιά.
Ο Bohr ήταν ο πρώτος που ανακάλυψε ότι τα ηλεκτρόνια ταξιδεύουν σε ξεχωριστές τροχιές γύρω από τον πυρήνα και ότι ο αριθμός των ηλεκτρονίων στην εξωτερική τροχιά καθορίζει τις ιδιότητες ενός στοιχείου.
Το χημικό στοιχείο bohrium (Bh), αριθ. 107 στον περιοδικό πίνακα στοιχείων, ονομάζεται γι 'αυτόν.
Θεωρία υγρών σταγονιδίων
Το θεωρητικό έργο του Bohr συνέβαλε σημαντικά στην κατανόηση της πυρηνικής σχάσης από τους επιστήμονες. Σύμφωνα με τη θεωρία των υγρών σταγονιδίων του, μια σταγόνα υγρού παρέχει μια ακριβή αναπαράσταση του πυρήνα ενός ατόμου.
Αυτή η θεωρία συνέβαλε αποφασιστικά στις πρώτες προσπάθειες διάσπασης ατόμων ουρανίου στη δεκαετία του 1930, ένα σημαντικό βήμα στην ανάπτυξη της ατομικής βόμβας.
Παρά τις συνεισφορές του στο Πρόγραμμα Ατομικής Ενέργειας των Η.Π.Α. κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου, ο Bohr ήταν ένας ειλικρινής υποστηρικτής για την ειρηνική εφαρμογή της ατομικής φυσικής.
Κβαντική θεωρία
Η έννοια της συμπληρωματικότητας του Bohr, την οποία έγραψε σε διάφορα δοκίμια μεταξύ του 1933 και του 1962, δηλώνει ότι ένα ηλεκτρόνιο μπορεί να θεωρηθεί με δύο τρόπους, είτε ως σωματίδιο είτε ως κύμα, αλλά ποτέ και τα δύο ταυτόχρονα.
Αυτή η έννοια, η οποία αποτελεί τη βάση της αρχικής κβαντικής θεωρίας, εξηγεί επίσης ότι ανεξάρτητα από το πώς κάποιος βλέπει ένα ηλεκτρόνιο, όλη η κατανόηση των ιδιοτήτων του πρέπει να έχει ριζωμένες εμπειρικές μετρήσεις. Η θεωρία του Bohr υπογραμμίζει το γεγονός ότι τα αποτελέσματα ενός πειράματος επηρεάζονται βαθιά από τα εργαλεία μέτρησης που χρησιμοποιούνται για τη διεξαγωγή τους.
Οι συνεισφορές του Bohr στη μελέτη της κβαντικής μηχανικής είναι για πάντα μνημονευμένες στο Ινστιτούτο Θεωρητικής Φυσικής του Πανεπιστημίου της Κοπεγχάγης, το οποίο βοήθησε να βρεθεί το 1920 και επικεφαλής μέχρι το θάνατό του το 1962. Από τότε έχει μετονομαστεί στο ινστιτούτο Niels Bohr προς τιμήν του.
Niels Bohr
«Κάθε μεγάλη και βαθιά δυσκολία φέρει από μόνη της τη δική της λύση, που μας αναγκάζει να αλλάξουμε τη σκέψη μας για να την βρούμε».
"Όλα όσα αποκαλούμε πραγματικά είναι κατασκευασμένα από πράγματα που δεν μπορούν να θεωρηθούν πραγματικά."
"Το καλύτερο όπλο μιας δικτατορίας είναι η μυστικότητα, αλλά το καλύτερο όπλο μιας δημοκρατίας πρέπει να είναι το όπλο του ανοίγματος".
"Ποτέ μην εκφραστείτε σαφέστερα από ό, τι μπορείτε να σκεφτείτε".
