Niels Bohr

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Niels Bohr
Medalia Premiului Nobel Premiul Nobel pentru fizică 1922

Niels Henrik David Bohr ( AFI : [ˈnels ˈboɐ̯ˀ] ; Copenhaga , 7 octombrie 1885 - Copenhaga , 18 noiembrie 1962 ) a fost un fizician danez .

Semnătura lui Bohr

A adus contribuții fundamentale în înțelegerea structurii atomice și a mecanicii cuantice , pentru care a primit premiul Nobel pentru fizică în 1922.

Biografie

Bohr și Einstein discută despre mecanica cuantică la casa lui Paul Ehrenfest din Leiden în decembrie 1925 .

Familia și studiile

Bohr s-a născut la Copenhaga pe 7 octombrie 1885. Tatăl său, Christian Bohr , era fiziolog danez de religie luterană , lector la Facultatea de Fiziologie a Universității din Copenhaga și descoperitor al unui comportament de hemoglobină numit efect Bohr . Henrik Bohr, bunicul său patern, a fost profesor și ulterior director al Institutului Westenske din Copenhaga. Mama sa, Ellen Adler Bohr, era o burgheză bogată daneză de origine evreiască , a cărei familie era foarte importantă în mediul bancar și parlamentar danez. Bunicul său matern, David Adler, a murit în 1878 și astfel Niels nu a reușit niciodată să-l întâlnească, dar idealurile sale pentru drepturile omului au fost transmise lui Niels însuși prin intermediul fiicei sale Ellen, mama sa.

Fratele său, Harald Bohr , era matematician și fotbalist al echipei naționale a Danemarcei, chemat la olimpiadă . De asemenea, a avut o soră mai mare, născută în 1883 , care a devenit ulterior profesoară la școala fondată de mătușa maternă a celor trei frați, Hanna Adler, cunoscută pentru pionieratul introducerii educației mixte în Danemarca. Niels era fotbalist ca fratele său, dar amator, portar și a jucat în 1905 cu fratele său în Akademisk Boldklub , una dintre echipele de la Copenhaga.

El nu a fost considerat potrivit pentru a purta tricoul echipei naționale daneze, deoarece se spune că într-un meci amical între clubul său și un reprezentant german, Bohr a suferit un gol cu ​​un șut ușor la distanță, distras, prin propria sa admitere, de un problema matematică. [1] Bohr a absolvit Universitatea din Copenhaga în 1911 cu o teză despre imposibilitatea explicării fenomenelor magnetice cu fizica clasică; în 1921, din această lucrare fizicianul olandez Hendrika Johanna van Leeuwen a formulat teorema care ia numele teoremei Bohr-Van Leeuwen . S-a mutat mai întâi la Cambridge cu o bursă, unde speră să colaboreze cu JJ Thomson pentru a continua investigarea teoriei metalelor. Incapabil să colaboreze cu fizicianul britanic, s-a aventurat în studiul electromagnetismului în urma prelegerilor universitare ale lui James Jeans . Datorită bursei pe care i-a oferit-o Fundația Carlsberg pentru a-i oferi posibilitatea de a studia în străinătate timp de un an, s-a mutat apoi la Universitatea din Manchester , Anglia , unde a studiat cu Ernest Rutherford .

În timpul perioadei sale de studiu cu Rutherford, el se ocupă de succesul unor experimente privind absorbția particulelor alfa de aluminiu, un program sugerat de Rutherford însuși. Acest proiect a fost apoi suspendat de Bohr însuși, deoarece era interesat de conceptul teoretic al noului său model atomic , provenind din teoria orbitală a atomului descoperită de Rutherford. La mulți ani după moartea lui Rutherford, Bohr este de acord să țină discursul său comemorativ, cunoscut sub numele de Rutherford Memorial Lecture, la 28 noiembrie 1958 , la Imperial College London . Rutherford propusese un model în care aproape toată masa atomului este concentrată într-o porțiune foarte mică, așa-numitul nucleu (încărcat pozitiv), în timp ce electronii se rotesc în jurul acestuia în cochilii concentrice numite orbitali.

Modelul atomic al lui Bohr

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: modelul atomic al lui Bohr .
Modelul atomic al lui Bohr-Sommerfeld. Nucleul din centru găzduiește protoni și neutroni încărcați pozitiv, în timp ce electronii încărcați negativ se învârt în jurul său în anumite orbite, în funcție de nivelul de energie.

Pe baza teoriilor lui Rutherford, Bohr și-a publicat modelul de structură atomică, introducând teoria electronilor care călătoresc pe orbite bine definite, care corespund diferitelor etape de energie din jurul nucleului atomului. Bohr a introdus, de asemenea, ideea că un electron poate cădea de pe o orbită cu energie ridicată pe una cu energie inferioară, emițând un foton de energie definită. Această teorie a stat la baza teoriei cuantice . Niels Bohr a devenit profesor la Universitatea din Copenhaga și director al „noului institut de fizică teoretică”. Cu toate acestea, acest model nu a explicat stabilitatea atomilor și motivul pentru care electronul nu „cade” în nucleu, dar menține întotdeauna un nivel minim de energie.

La 27 aprilie 1920 , Bohr a sosit la Berlin la invitația lui Max Planck . Deoarece Einstein era prezent și la Berlin, a profitat de ocazie pentru a întâlni trei dintre cei mai importanți fizicieni ai vremii. Întâlnirea a fost extrem de cordială, deși cu un temperament diferit, s-au simțit în largul lor vorbind tot timpul despre fizică, comparându-și ideile. „De câteva ori în viață o persoană mi-a dat atât de multă bucurie cu simpla sa prezență ca stat în cazul său”. Einstein i-a scris mai târziu lui Bohr. [2]

Theory of Spectra and Atomic Constitution (Drei Aufsätze über Spektren und Atombau) , 1922

În 1922 Bohr a primit Premiul Nobel pentru Fizică „pentru serviciile sale de investigare a structurii atomilor și a radiațiilor care le emană”. Institutul lui Bohr a fost punctul de referință pentru fizicienii teoretici din anii 1920 și 1930.

Stema lui Niels Bohr, purtând deviza „CONTRARIA SUNT COMPLEMENTA” și guler din ordinul danez al elefantului.

Bohr a dezvoltat, de asemenea, principiul complementarității , pe care l-a făcut public la Congresul internațional al fizicienilor din 1927 (ținut la Como cu ocazia centenarului morții lui Alessandro Volta ). Conform principiului complementarității în descrierea naturii proceselor microfizice, intră în joc aspecte complementare, dar care se exclud reciproc, precum aspectul ondulator și corpuscular al luminii. Imposibilitatea din partea experimentatorului de a lua în considerare simultan, în actul măsurării, proprietățile cuantice complementare, se află la originea caracterului aleatoriu și probabilistic al legilor mecanicii cuantice. Principiul complementarității a fost propus de la început ca un cadru conceptual al mecanicii cuantice, în cadrul căruia principiul incertitudinii lui Heisenberg a fost încorporat ca un caz particular al caracterului general complementar al proceselor fizicii atomice. Principiul complementarității și principiul incertitudinii ar fi fost pilonii marii interpretări fizice „oficiale” a mecanicii cuantice, interpretarea de la Copenhaga .

Interpretarea de la Copenhaga a fost atacată de Albert Einstein , care nu credea într-o natură inerent probabilistică a proceselor fizice, nici măcar la scara atomică. El a gândit natura ca un sistem perfect ordonat de legi naturale simple și deterministe. Pentru aceasta, Einstein și Bohr au purtat discuții vii despre fundamentele fizice și filosofice ale lumii naturale. Cel mai faimos elev al lui Bohr, Werner Karl Heisenberg , a fost, de asemenea, timp de doi ani în fruntea programului nuclear german , proiectul regimului nazist care vizează construirea bombei atomice. În timp ce rolul real al lui Heisenberg în programul nuclear german este încă în dezbatere, presupusa sa colaborare cu naziștii i-a subminat temporar prietenia cu Bohr. [3]

Niels Bohr și soția sa Margrethe au avut șase copii. Doi au murit tineri, din cauza unui accident de navigație și a unui atac de meningită . [4] Unul, Aage Niels Bohr ( 1922 - 2009 ), a fost premiul Nobel pentru fizică în 1975 . În septembrie 1943, în timpul ocupației naziste a Danemarcei, Niels Bohr a fugit în Suedia pentru a evita arestarea poliției germane și de acolo la Londra; a muncit și a reușit să convingă guvernul suedez să primească sute de evrei danezi care fug de deportare. În noiembrie același an, însă, Bohr și fiul său Aage s-au mutat în Statele Unite , mai întâi la New York și apoi la Los Alamos pentru a colabora la Proiectul Manhattan , unde, pe lângă expertiza sa în domeniu, a fost important să informeze alți oameni de știință despre proiect cu privire la progresul proiectelor nucleare germane. După război, sa întors la Copenhaga și a susținut utilizarea pașnică a energiei nucleare. În 1957 , la inițiativa lui și a politicianului suedez Torsten Gustafsson , s-a născut Institutul nordic de fizică teoretică (Nordita), cu sediul la Copenhaga. A murit în capitala daneză în 1962 .

Lucrări

Mulțumiri

Elementul chimic bohrium este numit în onoarea sa. I s-a dedicat un asteroid , 3948 Bohr . Un crater de 71 km în diametru [5] și o vale lungă de 80 km i-au fost dedicate pe Lună . [6] În 1922 a primit Premiul Nobel pentru fizică . În 1939 a fost ales președinte al Academiei Regale Daneze de Științe. În 1947 a primit cel mai important ordin cavaleresc danez, Ordinul elefantului . În 1965, la trei ani după moartea sa, Institutul de Fizică de la Universitatea din Copenhaga a preluat numele de „Institut Niels Bohr”. Este prezentat pe bancnota de 500 de coroane daneze. UAI a numit craterul lunar Bohr [7] și vallisul lunar Bohr [8] după Niels Bohr.

În cultura de masă

Piesa Copenhaga , interpretată pe Broadway și apoi cu succes în întreaga lume, scrisă de Michael Frayn , este o interpretare fictivă a ceea ce s-ar fi putut întâmpla în 1941 în timpul întâlnirii dintre Heisenberg și Bohr. Niels Bohr este, de asemenea, protagonistul unui comic, romanul grafic Un gând orbitor de Jim Ottaviani și Leland Purvis, care îi urmărește viața și îi expune teoriile și contemporanii săi, cu un stil didactic și plin de viață.

Curiozitate

Broom icon.svg
Această secțiune conține „curiozități” de rearanjat.
Contribuiți la îmbunătățirea integrării, dacă este posibil, a informațiilor din paragrafele intrării și eliminarea celor necorespunzătoare .
  • Albert Einstein era un prieten al lui Bohr și într-o scrisoare adresată acestuia în 1926, Einstein a făcut celebra sa observație despre mecanica cuantică, deseori parafrazată ca „ Dumnezeu nu joacă zaruri cu universul ”, la care a răspuns „Nu spune Doamne cum să joci ". Mai târziu, într-o discuție în care John Wheeler a propus interpretarea lui (și a lui Richard Feynman ) a pozitronilor, Einstein a repetat celebra frază „ Încă nu-mi vine să cred că Dumnezeu joacă zaruri ”, adăugând și „ Dar poate că am câștigat dreptul de a greși . '' [9]
  • După ce a câștigat premiul Nobel, în 1922 Carlsberg i-a dat o casă adiacentă uneia dintre fabricile unde și-a produs berea . Casa era echipată cu o țeavă care îi permitea lui Bohr să folosească bere rece dacă dorea și complet liber.
  • Bohr era cunoscut printre cei care îi cunoșteau caracterul, pentru că ori de câte ori i se prezenta un articol sau o nouă teorie și răspundea cu un „interesant”, acesta era cel mai elegant mod de a spune că nu este de acord. [10]

Onoruri

Cavalerul Ordinului Elefantului (Danemarca) - panglică pentru uniforma obișnuită Cavalerul Ordinului Elefantului (Danemarca)
- 17 octombrie 1947
Membru al Societății Regale - panglică uniformă obișnuită Membru al Societății Regale

Notă

  1. ^ Serviciu național pentru fotbaliști , pe theguardian.com . Adus pe 3 mai 2014 .
  2. ^ Manjit Kumar, Quantum , Mondadori, 2017, pp. 132-133, ISBN 978-88-04-60893-6 .
  3. ^ Werner Heisenberg, Physics and beyond - Encounters with the protagonists 1920-1965 , Bollati Boringhieri , 2013, ISBN 9788833924168 .
  4. ^ Cine a fost Niels Bohr , pe ilpost.it . Adus pe 3 mai 2014 .
  5. ^(EN) Moon: Bohr
  6. ^(EN) Moon: Vallis Bohr
  7. ^ (EN) Crater Bohr , pe Gazetteer of Planetary Nomenclature.
  8. ^ (EN) Vallis Bohr , pe Gazetteer of Planetary Nomenclature.
  9. ^ Din cartea lui Piergiorgio Odifreddi „Întâlniri cu minți extraordinare”
  10. ^ Manjit Kumar, Quantum , Mondadori, 2017, p. 210, ISBN 978-88-04-60893-6 .

Bibliografie

  • Marile științei - Niels Bohr de la zorii fizicii atomice la știința mare , Giulio Peruzzi, 2001, ISBN 977-11-2654500-3.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controllo di autorità VIAF ( EN ) 64014369 · ISNI ( EN ) 0000 0001 1028 1780 · LCCN ( EN ) n50045711 · GND ( DE ) 118661051 · BNF ( FR ) cb119892456 (data) · BNE ( ES ) XX1137144 (data) · NLA ( EN ) 35831651 · BAV ( EN ) 495/141961 · NDL ( EN , JA ) 00463466 · WorldCat Identities ( EN ) lccn-n50045711
Estratto da " https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Niels_Bohr&oldid=120652931 "