Físico danés Bor Nils: biografía, apertura

Niels Bohr - físico danés e figura pública, un dos fundadores da física na súa forma actual. Foi o fundador e director do Instituto de Física Teórica de Copenhague, o creador da escola científica do mundo, así como membro estranxeiro da Academia de Ciencias da URSS. Este artigo pode discutir a historia da vida de Niels Bohr e as súas principais realizacións.

mérito

físico danés Bor Nils fundou a teoría do átomo, que está baseado no modelo planetario do átomo, o repouso cuántica e persoalmente ofreceron os seus postulados. Ademais, Bohr lembrar importante traballo sobre a teoría nuclear, reaccións nucleares e metal. Foi un dos creadores da mecánica cuántica. Ademais de avances no campo da física, Bohr escribiu unha serie de obras sobre filosofía e da ciencia natural. Científico loitou activamente contra a ameaza nuclear. En 1922 el foi premiado co Premio Nobel.

infancia

Futuro científico Niels Bohr naceu en Copenhague o 07 de outubro de 1885. O seu pai era un profesor cristián de fisioloxía da Universidade, ea súa nai Ellen veu dunha rica familia xudía. Niels tiña un irmán máis novo Harald. Os pais intentaron facer fillos infancia feliz e satisfeito. A influencia positiva da familia, e en particular a nai, desempeñou un papel crucial no desenvolvemento das súas calidades espirituais.

formación

educación primaria na escola Bor Gammelholmskoy. Na escola, el gustáballe fútbol, e máis tarde - ski e vela. En vinte e tres anos, Bohr tornouse un graduado da Universidade de Copenhague, onde foi considerado como un físico extraordinariamente talentoso e investigador. Para o seu proxecto de tese sobre a definición da tensión superficial da auga por un chorro de vibracións auga, Niels foi premiado cunha medalla de ouro da Real Academia de Ciencias de Dinamarca. Educado, un físico aspirante Bor Nils estaba a traballar na Universidade. Alí, el realizou unha serie de investigacións importantes. Un deles foi dedicado á teoría electrónica clásica de metais e formou a base para a súa tese de doutoramento Bora.

pensamento lateral

Un día, o presidente da Royal Academy, Ernest Rutherford, pediu axuda dun compañeiro da Universidade de Copenhague. Última pretendía poñer o seu alumno a clasificación máis baixa, mentres el sentía que merece a avaliación "excelente". Ambos disputan o participante acordou contar coa opinión dun terceiro, non un árbitro, que se tornou Rutherford. Segundo as cuestións do exame, o alumno tivo que explicar como usar o barómetro pode determinar a altura do edificio.

O estudante respondeu que necesita para amarrar o barómetro a unha longa corda para escalar con el para o tellado do edificio, abaixa-lo para o chan e medir a lonxitude da corda bygone abaixo. Por unha banda, a resposta foi absolutamente correcto e completo, pero, por outra - tiña pouco que ver coa física. Entón Rutherford propuxo estudante para tentar de novo a responder. El deulle seis minutos, e advertiu de que a resposta debe ilustrar comprensión das leis físicas. Cinco minutos despois, escoitou dun estudante que selecciona o mellor de varias solucións, Rutherford pediulle para responder con antelación. Neste momento o alumno ten ofrecido o barómetro para o tellado, xoga-lo para abaixo para medir a caída e, usando unha fórmula especial para descubrir a altura. Esta resposta satisfeito o profesor, pero é con Rutherford non podería negar-me o pracer de escoitar o resto da versión do estudante.

O método que se segue baseouse na medición da altura e barómetro altura do edificio sombra, seguido por unha proporción solución. É unha opción como Rutherford, e entusiasmo preguntou un estudante á luz os métodos restantes. A continuación, o estudante ofreceulle a opción máis fácil. Só precisaba poñer un barómetro na parede do edificio e facer anotacións e logo, contar o número de marcas, e multiplicala los pola lonxitude do barómetro. Os estudantes consideran que unha resposta tan obvia seguramente non pode ser negligenciado.

Para non ser considerado aos ollos dos científicos prankster estudante e ofreceu a opción máis sofisticada. Amarre o barómetro para Lace - me dixo - ten que trasfega-lo a partir da base do edificio e no seu tellado, a cantidade de gravidade conxelado. A partir da diferenza entre os datos obtidos, é posible coñecer a altura, se desexado. Ademais, o péndulo nunha corda dende o tellado, é posible determinar a altura do período de precesión.

Por último, os alumnos foron invitados a atopar o director do edificio e, a cambio dunha gran barómetro para descubrir a súa altura. Rutherford preguntou se o alumno realmente non sabía a resposta convencional ao problema. Non ocultou que sabía, pero admitiu que está farto de profesores impoñer a súa forma de pensar enfermerías na escola e na universidade, eo rexeitamento de solucións non estandarizadas. Como probablemente difícil de adiviñar, este estudante era Niels Bohr.

Movéndose para a Inglaterra

Traballando na universidade por tres anos, Bohr mudouse para a Inglaterra. O primeiro ano traballou en Cambridge Joseph Thomson, logo trasladouse a Ernest Rutherford en Manchester. laboratorio de Rutherford na época foi considerado como o máis rechamante. Recentemente, houbo ensaios que deron orixe ao descubrimento do modelo planetario do átomo. Máis precisamente, o modelo entón aínda permaneceu na súa infancia.

As experiencias sobre o paso de partículas alfa por medio dunha folla de Rutherford permitiu a entender que o centro dun átomo é un pequeno núcleo de carga, o cal é responsable de case toda a masa do átomo e os electróns son dispostas en torno dos pulmóns. Dende o átomo é electricamente neutro, o importe das taxas de electróns debe ser igual á carga módulo do kernel. A conclusión de que a carga nuclear é un múltiplo da carga do electrón foi central neste estudo, pero ata agora aínda non está claro. Pero identificaron isótopos - sustancias que teñen as mesmas propiedades químicas, pero masa atómica distinta.

Os elementos de número atómico. lei do desprazamento

Traballando en laboratorio de Rutherford, Bohr entender que as propiedades químicas depende do número de electróns nun átomo, é dicir, da súa carga, e non as masas, o que explica a existencia de isótopos. Esta foi unha importante primeira conquista de Bohr neste laboratorio. Xa que a partícula alfa pon un núcleo de helio, cunha taxa de 2 por decaimento alfa (partícula é emitida desde o núcleo) elemento "filla" na táboa periódica debe ser colocado na parte esquerda das dúas células que o "pai", eo decaemento beta (electróns emitido de núcleos) - á dereita por unha célula. Así, formouse a "lei de desprazamento radioactivo." Ademais, o físico danés fixo unha serie de descubrimentos máis importantes, o que causa o propio modelo do átomo.

modelo de Rutherford-Bohr

Este modelo é tamén chamado planetario porque electróns xiran arredor do núcleo do mesmo xeito como planetas ao redor do Sol. Este modelo tivo unha serie de problemas. O feito de que o átomo era desastrosamente inestable, e perden enerxía por un centésimo milionésimo dun segundo. En realidade, porén, este non aconteceu. Un problema parecía insolúbel e esixen un enfoque radicalmente novo. Aquí e probou o físico danés Bor Nils.

Boron suxeriu que, contrario ás leis da electrodinámica e mecánica, órbitas en átomos está movendo no que os electróns non irradian. A órbita é estable se o tempo do electrón situado sobre el é igual a metade da constante de Planck. A radiación ocorre, pero só no momento da transición dun electrón dun órbita a outra. Toda a enerxía que é liberada cando é levado por un cuanto de radiación. Tal fotóns posúe enerxía igual ao produto da frecuencia de rotación por constante de Planck, ou a diferenza entre a enerxía inicial e final de electróns. Así, Bohr Rutherford combinado tempo de funcionamento ea idea de canta, que foi proposto por Max Planck en 1900. Tal unión contra a todas as disposicións da teoría tradicional, e, á vez, non rexeita-la completamente. Electron foi considerado como un punto de material, que se move segundo as leis da mecánica clásica, pero o "permitido" son só as órbitas que transportan "condicións de cuantización". Nestes órbitas, a enerxía de electróns é inversamente proporcional aos cadrados dos números de órbitas.

A conclusión das "regras de frecuencias"

Con base na "regra das frecuencias", Bor concluíu que a frecuencia de radiación é proporcional á cadrados inversos da diferenza entre números enteiros. Anteriormente, este estándar foi espectroscopistas establecida, pero non puido atopar unha explicación teórica. Teoría Niels Bohr permitido para explicar o espectro non só átomo de hidróxeno (átomos do máis simple), pero o helio, incluíndo ionizado. Científico sodvizheniya ilustrar o efecto do núcleo e para prever cunchas electrónicos como a chea, o que revela a natureza física da periodicidade dos elementos do sistema periódico. Por estas realizacións, en 1922, Bohr recibiu o Premio Nobel.

Instituto Bohr

Trala conclusión, Rutherford xa recoñecido físico Bor Nils retornou á súa terra natal, onde foi invitado en 1916 por un profesor da Universidade de Copenhague. Dous anos máis tarde se fixo un membro da Real Danesa Society (en 1939 un estudioso levou-o).

En 1920, Bohr fundou o Instituto de Física Teórica e tornouse o seu líder. As autoridades de Copenhague, en recoñecemento dos méritos da física, deulle a instituír un histórico "Casa de Brewer." Instituto met todas as expectativas, desempeñando un papel destacado no desenvolvemento da física cuántica. Débese notar que crucial para esta tiña as calidades persoais de Bor. Se cercou dun equipo talent e estudantes, os límites entre eles son moitas veces invisibles. Instituto de Bohr foi internacional, buscou a caer en calquera lugar. Entre os famosos nativos escola Bohr son: F. Bloch, V. Weisskopf, H. Casimir, Aage Bohr, L. Landau, J. Wheeler e moitos outros ..

Por Bor visitou varias veces o científico alemán Heisenberg Vernet. Nunha época na que creou o "principio de incerteza" Bohr debatido Erwin Schrödinger, que era un defensor do punto de vista de onda limpa. No primeiro "House of Brewer," formaron a base para cualitativamente nova física do século XX, unha das figuras clave das cales era Niels Bohr.

modelo do átomo proposto polo científico danés eo seu mentor Rutherford, era inconsistente. Integra os postulados da teoría clásica e hipótese, contrariando claramente. Para superar estas contradicións, foi necesario revisar radicalmente os principios básicos da teoría. A este respecto, un papel importante o desempeñado pola contribución directa Bora, a súa credibilidade na comunidade científica, e unha influencia persoal. Obra de Niels Bohr demostrou que para obter a imaxe física do micromundo non é axeitada aproximación foi aplicado con éxito para o "mundo de grandes cousas", e converteuse nun dos pioneiros desa visión. O científico introduciu conceptos como "procedementos de medida exposición descontroladas" e "valores adicionais".

teoría cuántica Copenhagen

O nome da probabilidade científico danés asociado (aka Copenhague) interpretación da teoría cuántica, eo estudo das súas numerosas "paradoxos". Un papel importante é desempeñado pola discusión entre Bohr e Albertom Eynshteynom, que non lle gustaba era a física cuántica de Bohr nunha interpretación probabilística. "Principio de correspondencia", formulada polo científico danés, desempeñou un papel importante na comprensión das leis do micromundo ea súa interacción co (non-cuántica) física clásica.

cuestións nucleares

Comezou a envolverse en física nuclear aínda está Rutherford, Bohr dedicou moita atención aos asuntos nucleares. El propuxo en 1936 a teoría do núcleo composto, logo deu orixe ao modelo de gota, que desempeñou un papel significativo no estudo da fisión nuclear. En particular, Bor pertence predición fisión espontánea de uranio.

Cando os nazis ocuparon a Dinamarca, o científico foi secretamente levado a Inglaterra e despois a América, onde, xunto co seu fillo Aage traballou no proxecto Manhetennskim en Los Alamos. Nos anos de posguerra, Bor pasou moito tempo en cuestións de control de armas nucleares eo uso pacífico de armas atómicas. El participou da creación do Centro Europeo de Investigación Nuclear, e mesmo tratados súas ideas para a ONU. Baseado no feito de que Bohr rexeitouse a discutir cos físicos soviéticos están determinados aspectos da "proxecto nuclear", considerou un monopolio perigoso de armas atómicas.

Outras áreas do coñecemento

Ademais, Niels Bohr, cuxa biografía está chegando ao final, tamén estaba interesado en cuestións que fan fronteira coa física, a bioloxía, en particular. Ademais, estaba interesado na filosofía da ciencia.

científico danés excelente morreu dun ataque ao corazón 18 de outubro de 1962 en Copenhague.

conclusión

Niels Bohr, a apertura de que, por suposto, cambiar a física, gozou dunha gran autoridade científica e moral. A comunicación con el, mesmo pasaxeira, producindo un duradeiras interlocutores impresión. Polo discurso e escribir Bohr era evidente que escolle coidadosamente as súas palabras, a fin de ilustrar de forma máis precisa os seus pensamentos. físico ruso Vitaly Ginzburg chamado Bora incrible sensible e sabio.