Deense fysicus Bor Nils: bio, openen

Niels Bohr - Deense natuurkundige en publieke figuur, een van de stichters van de fysica in zijn huidige vorm. Hij was de oprichter en directeur van het Instituut van Kopenhagen voor Theoretische Fysica, de maker van de wereld van de wetenschappelijke school, evenals een buitenlands lid van de Academie van Wetenschappen van de USSR. Dit artikel zal de geschiedenis van het leven van Niels Bohr en zijn belangrijkste resultaten te bespreken.

verdienste

Deense fysicus Bor Nils stichtte de theorie van het atoom, die is gebaseerd op de planetaire model van het atoom, de quantum rust en persoonlijk boden hun postulaten. Daarnaast Bohr herinnerde belangrijk werk over nucleaire theorie, kernreacties en metalen. Hij was een van de makers van de kwantummechanica. Naast de ontwikkelingen op het gebied van de natuurkunde, Bohr schreef een aantal werken over filosofie en natuurwetenschap. Wetenschapper actief vochten tegen de nucleaire dreiging. In 1922 kreeg hij de Nobelprijs.

kinderjaren

Toekomstige wetenschapper Niels Bohr werd geboren in Kopenhagen op 7 oktober 1885. Zijn vader was een christelijke professor in de fysiologie aan de universiteit, en zijn moeder Ellen kwam uit een welgestelde joodse familie. Niels had een jongere broer Harald. Ouders hebben geprobeerd om de kindertijd zonen gelukkig en verzadigd te maken. De positieve invloed van de familie, en in het bijzonder de moeder, speelde een cruciale rol in de ontwikkeling van hun spirituele kwaliteiten.

formatie

Primair onderwijs was in Bor Gammelholmskoy school. Op school was hij dol op voetbal, en later - skiën en zeilen. In drieëntwintig jaar, Bohr werd afgestudeerd aan de Universiteit van Kopenhagen, waar hij als een buitengewoon begaafd fysicus en onderzoeker werd beschouwd. Voor zijn afstudeerproject over de definitie van de oppervlaktespanning van water door een waterstraal trillingen, Niels een gouden medaille van de Royal Danish Academy of Sciences. Opgeleid, een aspirant natuurkundige Bor Nils was werkzaam bij de universiteit. Daar vervulde hij een aantal belangrijke onderzoek. Een van hen was gewijd aan de klassieke elektron theorie van metalen en vormde de basis voor zijn proefschrift Bora.

lateraal denken

Op een dag de voorzitter van de Koninklijke Academie, Ernest Rutherford, vroeg om hulp van een collega van de Universiteit van Kopenhagen. Laatst wilde hij zijn leerling de laagste waardering te zetten, terwijl hij voelde dat de evaluatie "uitstekend" verdient. Zowel betwisten de deelnemer akkoord te vertrouwen op de mening van een derde partij, niemand arbiter, die Rutherford werd. Volgens de examenvragen, de student moest uitleggen hoe de barometer gebruikt, kunt u de hoogte van het gebouw te bepalen.

De student antwoordde dat het nodig heeft om de barometer te koppelen aan een lang touw te klimmen met hem naar het dak van het gebouw, laat de loopband op de grond en meet de lengte van het touw vervlogen beneden. Aan de ene kant is het antwoord was absoluut correct en volledig, maar aan de andere - hij weinig te maken met natuurkunde gehad. Dan Rutherford stelde voor dat de student nogmaals proberen te beantwoorden. Hij gaf hem zes minuten, en waarschuwde dat de reactie begrip van de fysische wetten moeten illustreren. Vijf minuten later hoorde hij van een student dat hij de beste van de verschillende oplossingen kiest, Rutherford vroeg hem om te antwoorden op voorhand. Op dit moment heeft de student de barometer aangeboden aan het dak, gooi hem naar beneden om de val te meten en met behulp van een speciale formule om erachter te komen van de hoogte. Dit antwoord heeft voldaan aan de leraar, maar het is met Rutherford mezelf niet kon ontkennen het genoegen om de rest van de student versie te luisteren.

De volgende werkwijze was gebaseerd op het meten van de hoogte en barometer hoogte van de schaduw gebouw, gevolgd door een oplossing verhouding. Het is een optie als Rutherford, en hij enthousiast vroeg een student om de resterende methoden aan te steken. Toen bood de student hem de makkelijkste optie. Gewoon nodig is om een barometer op de muur van het gebouw te zetten en notities maken, en dan tellen het aantal merken, en vermenigvuldig ze door de lengte van de barometer. Studenten van mening dat een dergelijke voor de hand liggende antwoord zeker niet kan worden over het hoofd gezien.

Om niet in de ogen van de wetenschappers worden beschouwd grappenmaker student en bood de meest geavanceerde optie. Het binden van de barometer om kant - vertelde hij me - je moet het schudden van de basis van het gebouw en op het dak, de hoeveelheid bevroren zwaartekracht. Uit het verschil tussen de verkregen gegevens is het mogelijk de hoogte kennen, indien gewenst. Bovendien, het zwenkbare slinger aan een touwtje vanaf het dak, is het mogelijk om de hoogte van de precessie periode bepalen.

Ten slotte werden de studenten gevraagd om de manager van het gebouw en in ruil voor een goede barometer te vinden om uit te vinden zijn lengte. Rutherford gevraagd of de student echt niet de conventionele antwoord op het probleem te kennen. Hij wilde niet verbergen dat hij wist, maar gaf toe dat hij wordt gevoed met docenten leggen hun manier van denken afdelingen in de school en de universiteit, en de afwijzing van niet-standaard oplossingen. Zoals u waarschijnlijk al geraden had, deze student was Niels Bohr.

Verhuizen naar Engeland

Die werkte aan de universiteit voor drie jaar, Bohr verhuisde naar Engeland. Het eerste jaar werkte hij in Cambridge Joseph Thomson, dan verplaatst naar Ernest Rutherford in Manchester. laboratorium Rutherford op het moment werd beschouwd als de meest opvallende. Onlangs waren er experimenten die leiden tot de ontdekking van de planetaire model van het atoom gaf. Nauwkeuriger, het model bleef daarna nog in de kinderschoenen.

De experimenten met de passage van alfadeeltjes door een folie mag Rutherford te realiseren dat in het midden van een atoom is een klein geladen kern, die vrijwel de gehele massa van het atoom en de elektronen rond de longen. Aangezien het atoom elektrisch neutraal is, moet de hoeveelheid lading van de elektronen gelijk is aan de kernel module kosten. De conclusie dat de nucleaire lading is een veelvoud van de lading van een elektron stond centraal in dit onderzoek, maar tot nu toe bleef onduidelijk. Maar ze geïdentificeerd isotopen - stoffen die dezelfde chemische eigenschappen, maar verschillende atomaire massa hebben.

Het atoomnummer elementen. verplaatsing wet

Het werken in het laboratorium van Rutherford, Bohr realiseerde dat de chemische eigenschappen zijn afhankelijk van het aantal elektronen in een atoom, dat wil zeggen van zijn lading, en niet de massa, die het bestaan van isotopen uitgelegd. Dit was een belangrijke eerste Bohr's prestatie in dit laboratorium. Aangezien de alfadeeltje zet een heliumkern met een lading van 2 door alfaverval (deeltjes wordt geëmitteerd vanuit de kern) "dochter" elementen in het periodiek systeem wordt aan de linkerkant van de twee cellen dan de "ouder" worden geplaatst, en de beta verval (elektronen geëmitteerd kernen) - naar rechts door één cel. Zo ontstond de "wet van radioactieve verplaatsing." Verder is de Deense natuurkundige heeft een aantal van de belangrijkste ontdekkingen, die het model van het atoom betrokken.

Rutherford-Bohr model

Dit model wordt ook wel planetaire omdat het Elektronen rond de kern op dezelfde manier als planeten rond de zon. Dit model had een aantal problemen. Het feit dat het atoom het was rampzalig instabiel en energie verliezen honderd miljoenste van een seconde. In werkelijkheid is dit echter niet gebeurd. Een probleem leek onoplosbaar en vereisen een radicaal nieuwe aanpak. Hier en bewees de Deense fysicus Bor Nils.

Boron gesuggereerd dat, in tegenstelling tot de wetten van de elektrodynamica en mechanica, banen in atomen in beweging, waarbij elektronen niet uitstralen. De baan is stabiel, wanneer het tijdstip van de elektronen op deze gelijk is aan de helft van de constante van Planck is. Straling optreedt, maar alleen op het moment van de overgang van een elektron van de ene baan naar de andere. Alle energie die vrijkomt bij het weg door een kwantum straling plaatsvindt. Zoals foton energie gelijk aan het product van rotatiefrequentie constante van Planck, of het verschil tussen de begin- en eindwaarden elektronenenergie. Aldus Bohr Rutherford gecombineerde werkingstijd en het idee van quanta, die door Max Planck voorgesteld in 1900. Een dergelijke unie in strijd is met alle bepalingen van de traditionele theorie, en op hetzelfde moment, is het niet volledig af te wijzen. Electron werd beschouwd als materiaal punt dat beweegt volgens de klassieke wetten van de mechanica, maar de "toegelaten" zijn alleen die banen die "kwantisatie omstandigheden" dragen. In dergelijke banen, de elektronenenergie omgekeerd evenredig met het kwadraat van het aantal banen.

De conclusie van de "regels van de frequenties"

Op basis van de "regel frequenties", Bor concludeerde dat de straling frequentie evenredig inverse kwadraten van het verschil tussen de gehele getallen. Eerder heeft dit patroon vastgesteld spectroscopists, maar kon een theoretische uitleg niet vinden. Theorie Niels Bohr liet het spectrum niet enkel waterstofatoom (atomen van de eenvoudigste), maar helium, waaronder geïoniseerd leggen. Wetenschapper sodvizheniya illustreren het effect van de kern en hoe ingevulde elektronische schalen, die de fysische aard van de periodiciteit van de elementen bleek voorspellen van het periodiek systeem. Voor deze prestaties, in 1922, Bohr werd bekroond met de Nobelprijs.

Bohr Instituut

Na voltooiing, Rutherford al erkend natuurkundige Bor Nils keerde terug naar zijn vaderland, waar hij in 1916 werd uitgenodigd door een professor aan de Universiteit van Kopenhagen. Twee jaar later werd hij lid van de Deense Royal Society (in 1939 een geleerde leidde hem).

In 1920, Bohr oprichter van het Instituut voor Theoretische Fysica en werd de leider. De autoriteiten van Kopenhagen, in de erkenning van de verdiensten van de fysica, gaf hem aan te stellen in een historisch "House of Brewer." Instituut voldeed aan alle verwachtingen, spelen een prominente rol in de ontwikkeling van de kwantumfysica. Opgemerkt dient te worden dat van cruciaal belang om dit had de persoonlijke kwaliteiten van Bor. Hij omringde zich met een getalenteerde medewerkers en studenten, de grenzen tussen hen zijn vaak onzichtbaar. Bohr instituut was internationaal, zij verzocht om overal af te vallen. Onder de beroemde inboorlingen Bohr de school zijn: F. Bloch, V. Weisskopf, H. Casimir, Aage Bohr, L. Landau, J. Wheeler en vele anderen ..

Door Bor heeft herhaaldelijk een bezoek aan de Duitse wetenschapper Heisenberg Vernet. In een tijd waarin geschapen "onzekerheidsprincipe" Bohr gedebatteerd Erwin Schrödinger, die een voorstander van schone-wave oogpunt was. In de voormalige "House of Brewer," vormde de basis voor kwalitatief nieuwe fysica van de twintigste eeuw, een van de belangrijkste figuren van dat was Niels Bohr.

atoom Deen en zijn mentor Rutherford voorgestelde model, was inconsistent. Het integreert de postulaten van de klassieke theorie en hypothese, duidelijk in tegenspraak is. Om deze tegenstrijdigheden te overwinnen, was het noodzakelijk radicaal herzien basisprincipes van de theorie. In dit verband werd een belangrijke rol gespeeld door de directe bijdrage Bora, haar geloofwaardigheid in de wetenschappelijke gemeenschap en een persoonlijke invloed. Het werk van Niels Bohr toonde aan dat het verkrijgen van de fysieke beeld van de microwereld is niet geschikt aanpak is met succes toegepast op de "wereld van de grote dingen," en hij werd een van de pioniers van deze aanpak. De begrippen wetenschapper heeft ingevoerd als "ongecontroleerde exposure meetprocedures" en "extra waarden".

Kopenhagen kwantumtheorie

De naam van de Deense wetenschapper bijbehorende kans (aka Kopenhagen) interpretatie van de kwantumtheorie, en de studie van de talrijke "paradoxen". Een belangrijke rol wordt gespeeld door de discussie tussen Bohr en Albertom Eynshteynom, die niet leuk vond, was de Bohr quantumfysica in een probabilistische interpretatie. "Correspondentie principe", geformuleerd door de Deense wetenschapper, speelde een belangrijke rol in het begrijpen van de wetten van de microwereld en hun interactie met de klassieke (niet-quantum) fysica.

nucleaire kwesties

Begon om deel te nemen in de nucleaire fysica staat nog in Rutherford, Bohr besteedde veel aandacht aan de nucleaire onderwerpen. Hij stelde in 1936 de theorie van de verbinding kern, al snel gaf aanleiding tot de daling model, die een belangrijke rol heeft gespeeld in de studie van kernsplijting. In het bijzonder, Bor behoort voorspelling spontane splijting van uranium.

Toen de nazi's bezette Denemarken, werd de wetenschapper in het geheim naar Engeland en vervolgens naar Amerika, waar hij samen met zijn zoon Aage gewerkt aan Manhetennskim project in Los Alamos gebracht. In de naoorlogse jaren, Bor besteed veel tijd op het gebied van nucleaire wapenbeheersing en het vreedzaam gebruik van atomaire. Hij nam deel aan de oprichting van het Europees Centrum voor Nucleair Onderzoek, en zelfs behandeld zijn ideeën aan de VN. Op basis van het feit dat Bohr weigerde te bespreken met de Sovjet-natuurkundigen zijn bepaalde aspecten van de "nucleaire project", overwoog hij een gevaarlijke monopolie van atoomwapens.

Andere gebieden van kennis

Bovendien, Niels Bohr, waarvan biografie loopt ten einde was ook geïnteresseerd in de uitgifte grens met natuurkunde, biologie name. Ook was hij geïnteresseerd in de filosofie van de wetenschap.

Uitstekende Deense wetenschapper is overleden aan een hartaanval 18 oktober 1962 in Kopenhagen.

conclusie

Niels Bohr, waarvan de opening, natuurlijk, verander de fysica, genoten van een grote wetenschappelijke en morele autoriteit. Communicatie met hem, zelfs vluchtig, het produceren van een blijvende indruk gesprekspartners. Door het woord en geschrift Bohr was duidelijk dat hij zorgvuldig kiest zijn woorden, om zo goed mogelijk te illustreren je gedachten. Russische fysicus Vitali Ginzburg genaamd Bora ongelooflijk gevoelig en wijs.