Danish fizikan Bor Nils: biografi, hapja

Niels Bohr - fizikant danez dhe figurë publike, një nga themeluesit e fizikës në formën e tanishme. Ai ishte themeluesi dhe drejtori i Institutit të Kopenhagenit për fizikën teorike, krijuesi i shkollës shkencore në botë, si dhe një anëtar i jashtëm i Akademisë së Shkencave të BRSS. Ky artikull do të diskutojnë historinë e jetës së Niels Bohr dhe arritjet e tij kryesore.

meritë

fizikant danez Bor Nils themeloi teorinë e atomit, i cili bazohet në modelin planetar të atomit, e prehje kuantike dhe personalisht ofruan postulatet e tyre. Përveç kësaj, Bohr mend punën e rëndësishme në teorinë bërthamore, reaksioneve bërthamore dhe metale. Ai ishte një nga krijuesit e mekanikës kuantike. Përveç zhvillimeve në fushën e fizikës, Bohr ka shkruar një numër të veprave mbi filozofinë dhe shkencat natyrore. Scientist luftuar aktivisht kundër kërcënimit bërthamor. Në vitin 1922 ai u nderua me Çmimin Nobel.

fëmijëri

Shkencëtari Future Niels Bohr ka lindur në Kopenhagen më 7 tetor 1885. Babai i tij ishte një profesor i krishterë i fiziologjisë në universitet, dhe nëna e tij Ellen erdhi nga një familje e pasur çifute. Niels kishte një vëlla më të vogël Harald. Prindërit janë përpjekur për të bërë bijtë fëmijëri të lumtur dhe të ngopur. Ndikimi pozitiv i familjes, dhe në veçanti nëna, luajti një rol vendimtar në zhvillimin e cilësive të tyre shpirtërore.

formacion

Arsimi fillor ishte në shkollë Bor Gammelholmskoy. Në shkollë, ai ishte i dhënë pas futbollit, dhe më vonë - ski dhe me vela. Në njëzet e tre vjet, Bohr u bë një i diplomuar i Universitetit të Kopenhagës, ku ai ishte konsideruar si një fizikan jashtëzakonisht i talentuar dhe studiues. Për projektin e tij tezë mbi përcaktimin e sipërfaqes së tensionit të ujit nga një avion i vibracioneve të ujit, Niels u dha një medalje ari nga Akademia Mbretërore Daneze e Shkencave. Arsimuar, një fizikan që aspirojnë Bor Nils ishte duke punuar në universitet. Atje ai kishte kryer një numër të hulumtimit të rëndësishme. Njëri prej tyre ishte i përkushtuar për teorinë klasike elektronike të metaleve dhe formoi bazën për disertacionin e doktoraturës Bora.

menduarit lateral

Një ditë kryetari i Akademisë Mbretërore, Ernest Rutherford, kërkoi ndihmë nga një koleg në Universitetin e Kopenhagës. E fundit ai synon të vënë studenti i tij shkallën më të ulët, ndërsa ai mendonte se e meriton vlerësimin "të shkëlqyera". Të dy mosmarrëveshje pjesëmarrësi rënë dakord për të mbështetet në mendimin e një pale të tretë, pa një arbitër, i cili u bë Rutherford. Sipas pyetjet e provimit, studenti kishte për të shpjeguar se si të përdorin barometër ju mund të përcaktojë lartësinë e ndërtesës.

Studenti u përgjigj se ajo duhet të lidhin barometër për një litar të gjatë të rritet me të në çatinë e ndërtesës, të ulur atë në tokë dhe të matur gjatësinë e litar shkuara poshtë. Nga njëra anë, përgjigja ishte absolutisht e saktë dhe i plotë, por nga ana tjetër - ai kishte pak të bëjë me fizikën. Atëherë Rutherford sugjeroi se studenti edhe një herë përpiqen të përgjigjen. Ai i dha gjashtë minuta, dhe paralajmëroi se përgjigja duhet të ilustruar kuptimin e ligjeve fizike. Pesë minuta më vonë, ai dëgjoi nga një student që ai zgjedh më të mirë të disa zgjidhjeve, Rutherford pyeti për t'iu përgjigjur paraprakisht. Në këtë kohë studenti ka ofruar barometër në çati, hedhin atë poshtë për të matur rënien dhe, duke përdorur një formulë të veçantë të gjej lartësinë. Kjo përgjigje kënaqur mësuesin, por ajo është me të Rutherford nuk mund të mohojnë veten kënaqësinë për të dëgjuar pjesën tjetër të versionit të studentëve.

Metoda e mëposhtme është bazuar në matjen e lartësisë dhe barometër lartësi të ndërtesës hije hije, e ndjekur nga një proporcion zgjidhje. Është një opsion si Rutherford, dhe ai me entuziazëm e pyeti një student në dritë metodat e mbetura. Atëherë studenti i ofroi atij mundësi më e lehtë. Vetëm e nevojshme për të vënë një barometër në mur të ndërtesës dhe të bëjnë shënime, dhe pastaj llogarisin numrin e shenjave, dhe shumohen ato nga gjatësia e barometër. Studentët besojnë se një përgjigje e tillë e qartë me siguri nuk mund të neglizhohet.

Në mënyrë që të mos të konsiderohet në sytë e shkencëtarëve shakatar nxënës dhe ofroi mundësi më të sofistikuar. I lidhur barometër për dantella - më tha - ju duhet për të shkundur atë nga baza e ndërtesës dhe mbi çati të saj, shuma e gravitetit ngrirë. Nga dallimin në mes të dhënave të marra, është e mundur të dini lartësinë, nëse dëshironi. Përveç kësaj, lavjerrës plot gjallëri në një varg nga kulmi, është e mundur për të përcaktuar lartësinë e periudhës precedent.

Në fund, nxënësit u pyetën për të gjetur menaxherin e ndërtesës dhe në këmbim të një barometër i madh për të gjetur lartësinë e tij. Rutherford pyetur nëse studenti me të vërtetë nuk e di përgjigjen konvencionale ndaj problemit. Ai nuk e ka fshehur se ai e dinte, por ka pranuar se ai është i ngopur me mësuesit imponuar mënyrën e tyre të të menduarit reparte në shkollë dhe në kolegj, dhe refuzimi i zgjidhjeve jo-standarde. Si ju ndoshta mendoi, ky student ishte Niels Bohr.

Moving në Angli

Duke punuar në universitet për tre vjet, Bohr u zhvendos në Angli. Viti i parë ai ka punuar në Cambridge Joseph Thomson, pastaj u zhvendos në Ernest Rutherford në Mançester. Laboratori Rutherford në atë kohë ishte konsideruar si më të shquar. Kohët e fundit, ka pasur eksperimente që dha të rritet në zbulimin e modelit planetare e atomit. Më saktësisht, modeli më pas ka mbetur ende në foshnjërinë e tij.

Eksperimentet mbi kalimin e grimcave alfa përmes një petë lejuar Rutherford për të kuptuar se në qendër të një atomi është një bërthamë e vogël e ngarkuar, e cila është përgjegjëse për pothuajse të gjithë masa e atomit dhe elektronet janë rregulluar rreth mushkërive. Që atomi është elektrikisht neutral, sasia e akuzat e elektroneve duhet të jetë e barabartë me ngarkuar modul kernel. Përfundimi se akuza bërthamore është shumëfish i ngarkuar elektron ishte qendror në këtë studim, por deri tani ka mbetur e paqartë. Por ata identifikuar Izotopet - substanca të cilat kanë të njëjtat veti kimike, por në masë të ndryshme atomike.

Elementet numër atomike. ligji zhvendosje

Duke punuar në laborator e Rutherford, Bohr kuptuar se vetitë kimike të varet nga numri i elektroneve në një atom, që është, nga udhëzimet e tij dhe jo masat, gjë që shpjegon ekzistencën e izotopeve. Kjo ishte një arritje e rëndësishme e parë Bohr në këtë laborator. Që nga grimcë alfa vë një bërthamë heliumi me një pagesë prej +2 nga prishja alfa (thermije është emetuar nga thelbi) element "vajza" në tabelën periodike, do të vendoset në të majtë të dy qelizave se sa "prind", dhe prishja beta (elektronet emetuar i bërthamave) - te drejte nga një qelizë. Kështu u formua "ligjin e zhvendosjes radioaktive." Më tej, fizikanti danez bërë një numër të zbulimeve më të rëndësishme, e cila kishte të bënte me model shumë e atomit.

Modeli Rutherford-Bohr

Ky model është quajtur edhe planetare për shkak se elektronet sillen rreth bërthamës në të njëjtën mënyrë si planetet rreth diellit. Ky model ka një numër problemesh. Fakti se atomi ishte katastrofale paqëndrueshme, dhe humbin energji për njëqind milionta e një të dytë. Në realitet, megjithatë, kjo nuk ndodhi. Një problem i dukej i pazgjidhshëm dhe kërkojnë një qasje radikalisht të re. Këtu dhe provoi fizikanti danez Bor Nils.

Bor sugjeroi se, në kundërshtim me ligjet e Elektrodinamika dhe mekanikë, orbitat në atomeve është duke lëvizur në të cilën elektronet nuk rrezatonin. Orbita është i qëndrueshëm në qoftë se koha e elektroneve të vendosura në të është e barabartë me gjysmën e konstante Planck. Rrezatimi ndodh, por vetëm në kohën e tranzicionit të një elektron nga një orbitë në një tjetër. E gjithë energjia që është lëshuar kur ajo është kryer larg nga një kuantike e rrezatimit. foton e tillë ka energji të barabartë me produktin e frekuencës rrotulluese me konstante Planck 's, ose diferenca midis energjisë fillestare dhe finale elektronike. Kështu, Bohr Rutherford kombinuar kohë operativ dhe idenë e kuanteve, e cila ishte propozuar nga Max Planck në 1900. një kundërshtim i tillë bashkim me të gjitha dispozitat e teorisë tradicionale, dhe në të njëjtën kohë, nuk e kundërshtojnë atë plotësisht. Electron është konsideruar si një pikë materiale, e cila lëviz sipas ligjeve klasike të mekanikës, por "lejohet" janë vetëm ato orbitat që bartin "kushtet Quantization". Në orbita të tilla, energjia elektron është në përpjesëtim me sheshet e numrit të orbitave.

Përfundimi i "rregullave të frekuencave"

Bazuar në "sundimin e frekuencave", Bor përfundimin se frekuenca rrezatimi është proporcional me sheshet inversi i diferencës mes integers. Më parë, ky model është themeluar spectroscopists, por nuk mund të gjejnë një shpjegim teorik. Theory Niels Bohr lejohet të shpjegohet spektër jo vetëm hidrogjeni (atomet e thjeshte), por helium, duke përfshirë jonizues. Scientist sodvizheniya ilustrojnë efektin e bërthamës dhe të parashikojnë se si predha të mbushura elektronike, e cila zbuloi natyrën fizike të periodicitet të elementeve të sistemit periodik. Për këto arritje, në vitin 1922, Bohr u nderua me Çmimin Nobel.

Instituti Bohr

Pas përfundimit, Rutherford njohur tashmë fizikan Bor Nils u kthye në atdheun e tij, ku ai ishte i ftuar në 1916 nga një profesor në Universitetin e Kopenhagës. Dy vjet më vonë ai u bë një anëtar i Shoqërisë Mbretërore Daneze e (në vitin 1939 një studiues e çuan atë).

Në vitin 1920, Bohr themeloi Institutin e fizikës teorike dhe u bë lideri i saj. Autoritetet e Kopenhagenit, në njohjen e meritave të fizikës, i dha atij për të institucionalizuar një historik "Shtëpia e Brewer." Instituti përmbushur të gjitha pritjet, duke luajtur një rol të rëndësishëm në zhvillimin e fizikës kuantike. Duhet të theksohet se vendimtare për këtë kishte cilësitë personale të Borit. Ai i rrethuar veten me një staf të talentuar dhe studentëve, kufijtë mes tyre janë shpesh të padukshme. instituti Bohr ishte ndërkombëtare, ajo kërkoi të bie kudo. Në mesin e vendasit e famshme shkollë Bohr janë: F. Bloch, V. Weisskopf, H. Kazimirit, Aage Bohr, L. Landau, J. Wheeler dhe shumë të tjerë ..

Nga Bor ka vizituar në mënyrë të përsëritur shkencëtar gjerman Heisenberg Vernet. Në një kohë kur të krijuar "Parimi i Pasiguria" Bohr debatuar Erwin Shrodingerit, i cili ishte një mbështetës i pikës pastër-valë e parë. Në ish "Shtëpisë së Brewer", formuan bazën për fizikën cilësisht të ri të shekullit të njëzetë, një prej figurave kryesore nga të cilat ishte Niels Bohr.

Modeli atom propozuar nga shkencëtar danez dhe mentorin e tij Rutherford, ishte në kundërshtim. Ajo integron postulatet e teorisë klasike dhe hipoteza, në mënyrë të qartë duke kundërshtuar atë. Për të kapërcyer këto kontradikta, ishte e nevojshme për të rishikuar rrënjësisht parimet themelore të teorisë. Në këtë drejtim, një rol të rëndësishëm ka luajtur nga kontributi i drejtpërdrejtë Bora, besueshmërinë e saj në komunitetin shkencor, dhe një ndikim personal. Puna e Niels Bohr tregoi se për të marrë foto fizike e Microworld nuk është qasje e përshtatshme është zbatuar me sukses në "botën e gjërave të mëdha," dhe ai u bë një nga pionierët e kësaj qasjeje. Shkencëtari ka prezantuar koncepte të tilla si "procedurat e pakontrolluara matjes ekspozimi" dhe "vlera shtesë".

Teoria kuantike Copenhagen

Emri i probabilitetit shkencëtar danez lidhur (aka Kopenhagës) interpretimin e teorisë kuantike, dhe studimin e "paradokset" e saj të shumta. Një rol të rëndësishëm ka luajtur nga diskutimi mes Bohr dhe Albertom Eynshteynom, i cili nuk e pëlqen ishte fizika kuantike Bohr në një interpretim probabilistic. "Parimi Korrespondenca", formuluar nga shkencëtar danez, ka luajtur një rol të rëndësishëm për të kuptuar ligjet e Microworld dhe ndërveprimin e tyre me klasike (jo-kuantike) fizikës.

çështjet bërthamore

Filloi të angazhohet në fizikën bërthamore është ende në Rutherford, Bohr kushtuar shumë vëmendje të subjekteve bërthamore. Ai propozoi në vitin 1936 teorinë e bërthamës përbërë, shumë shpejt i dha të rritet në modelin rënie, e cila ka luajtur një rol të rëndësishëm në studimin e atomike bërthamore. Në veçanti, Bor takon parashikim atomike spontan të uraniumit.

Kur nazistët pushtuan Danimarkën, shkencëtari më ka ardhur fshehurazi në Angli dhe më pas në Amerikë, ku, së bashku me djalin e tij Aage punuar në projektin Manhetennskim në Los Alamos. Në vitet e pasluftës, Bor shpenzuar shumë kohë në çështjet e kontrollit të armëve bërthamore dhe përdorimin paqësor të atomike. Ai mori pjesë në krijimin e Qendrës Evropiane për Kërkime Bërthamore, dhe madje trajtohen idetë e tij në OKB. Bazuar në faktin se Bohr nuk pranoi të diskutojë me të fizikantët sovjetikë janë aspekte të caktuara të "projektit bërthamor", ai konsiderohet si një monopol të rrezikshëm të armëve atomike.

fusha të tjera të dijes

Përveç kësaj, Niels Bohr, biografia e të cilit po vjen në një fund, ishte gjithashtu e interesuar në çështjet kufitare me fizikën, biologjinë në veçanti. Gjithashtu, ai ishte i interesuar në filozofinë e shkencës.

shkencëtar i shquar danez ka vdekur nga një atak në zemër Tetor 18, 1962 në Kopenhagë.

përfundim

Niels Bohr, hapja e së cilës, natyrisht, të ndryshojë fizikën, gëzonte një autoritet të madh shkencor dhe morale. Komunikimi me të, madje edhe i rrufeshëm, duke prodhuar një të qëndrueshme bashkëbiseduesit përshtypje. Duke folur dhe të shkruar Bohr ishte e qartë se ai me kujdes zgjedh fjalët e tij, me qëllim për të ilustruar më saktë mendimet tuaja. fizikanti rus Vitaly Ginzburg quajtur Bora tepër të ndjeshme dhe të mençur.