Taani füüsik Bor Nils: elulugu, avamine

Niels Bohr - Taani füüsik ja avaliku elu tegelane, üks asutajatest füüsika selle praegusel kujul. Ta oli asutaja ja direktor Kopenhaageni Instituudi teoreetilise füüsika, looja maailma teaduse kool, samuti välisriigi liige Teaduste Akadeemia NSVL. See artikkel räägib ajaloo elu Niels Bohr ja tema peamised saavutused.

väärtus

Taani füüsik Bor Nils asutati teooria aatomi, mis põhineb planeetide mudel aatom, quantum lebama ja isiklikult pakkus oma postuleerib. Lisaks Bohr meelde tähtsat tööd tuuma teooria, tuuma reaktsioonid ja metall. Ta oli üks loojatest kvantmehaanika. Lisaks arenguid valdkonnas füüsika, Bohr kirjutas mitmeid teoseid filosoofia ja loodusteaduste. Teadlane aktiivselt võidelnud tuumaoht. Aastal 1922 sai ta Nobeli preemia.

lapsepõlv

Future teadlane Niels Bohr sündis Kopenhaagenis 7. oktoober 1885. Tema isa oli Christian professor füsioloogia ülikooli ja tema ema Ellen tulid jõukas juudi perekonnas. Niels oli noorem vend Harald. Vanemad on püüdnud teha lapsepõlve pojad õnnelik ja Tervitab. Positiivset mõju perekonna, eriti ema, mängis otsustavat rolli arendada oma vaimsetele väärtustele.

moodustamine

Algharidus oli Bor Gammelholmskoy kooli. Koolis oli ta kiindunud jalgpalli ja hiljem - suusatamine ja purjetamine. Kahekümne kolme aasta Bohr sai lõpetanud Kopenhaageni ülikooli, kus ta peeti ebatavaliselt andekas füüsik ja teadlane. Tema doktoritöö projekti määratlus vee pindpinevus, mille veejoa vibratsiooni, Niels pälvis kuldmedali Taani Kuningliku Teaduste Akadeemia. Haritud, ambitsioonikaid füüsik Bor Nils töötas ülikoolis. Seal ta läbi mitmeid olulisi uuringuid. Üks neist oli pühendatud klassikalise elektron teooria metalle ja oli aluseks tema doktoritöö Bora.

loova mõtlemise

Ühel päeval president Royal Academy, Ernest Rutherford, palus abi kolleegi Kopenhaageni ülikooli. Viimati ta ette panna tema õpilane madalaim hinne, kui ta arvas, et väärib hindamist "suurepärane". Mõlemad vaidlustada osaleja kokku tugineda arvamust kolmanda isiku, keegi vahekohtuniku, kellest sai Rutherford. Vastavalt eksami küsimused üliõpilane oli selgitada, kuidas kasutada baromeeter saate määrata kõrguse hoone.

Õpilane vastas, et ta vajab siduda baromeeter pika köie ronida temaga hoone katus, langetada maapinnale ja mõõta trossi pikkus möödunud alla. Ühelt poolt, vastus oli absoluutselt õige ja täielik, kuid teiselt - ta oli vähe pistmist füüsika. Siis Rutherford tegi ettepaneku, et õpilane jälle proovida vastata. Ta andis talle kuus minutit, ning hoiatas, et vastus peaks illustreerima arusaam füüsilise seadusi. Viis minutit hiljem ta kuulnud õpilane, et ta valib parima mitmeid lahendusi, Rutherford palus tal vastata ette. Sel ajal õpilane on pakkunud baromeeter katusele, viska ta maha mõõta sügisel ja kasutades spetsiaalset valemit nuputada kõrgus. See vastus rahuldas õpetaja, kuid see on Rutherford ei eita ise rõõm kuulata ülejäänud üliõpilane versiooni.

Järgnev meetod põhines mõõtes kõrguse ja baromeetri kõrgusest vari hoone, millele järgneb lahuse proportsioonis. See on võimalus, nagu Rutherford, ja ta innustunult palus üliõpilane päevavalgele ülejäänud meetodeid. Siis õpilane pakkus talle lihtsaim variant. Just vaja panna baromeeter seinale hoone ja teha märkmeid ja siis loendada kaubamärgid ja korrutab need pikkus baromeeter. Õpilased usuvad, et selline ilmselge vastus kindlasti ei saa tähelepanuta.

Et mitte lugeda silmis teadlased vigurivänta üliõpilane ja pakutakse kõige keerukamaid valik. Sidumine baromeeter pits - ta ütles mulle - sa pead raputada seda baasi hoone ja selle katus, summa külmutatud raskust. Alates vahe saadud andmeid, siis on võimalik teada kõrgust, kui soovitud. Lisaks Swinging pendel string katuselt, on võimalik määrata kõrgust pretsessiooni jooksul.

Lõpuks paluti õpilastel leida juht hoone ja vastutasuks suure baromeeter, et teada saada oma kõrgus. Rutherford küsis, kas õpilane tõesti ei tea tavalised vastus probleemile. Ta ei varja, et ta teadis, kuid tunnistas, et ta on tüdinenud õpetajad peale oma mõtteviisi kliinikutes ja kolledži ja tagasilükkamine mittestandardseid lahendusi. Nagu te ilmselt arvata, see õpilane oli Niels Bohr.

Liikumine Inglismaale

Olles töötanud ülikooli kolm aastat, Bohr kolis Inglismaale. Esimesel aastal töötas ta Cambridge Joseph Thomson, siis kolis Ernest Rutherford Manchester. Rutherford laboris ajal peeti silmapaistvamaid. Hiljuti oli eksperimendid, mis tekitas avastus planetaarse mudeli aatom. Täpsemalt, mudeli siis jäi alles lapsekingades.

Eksperimendid kohta läbipääsu alfaosakestest läbi fooliumi lasti Rutherford mõistma, et keskmes aatomiga on väike laenguga tuumast, mis moodustab peaaegu kogu mass aatom ja elektronid ümber on paigutatud kopsudesse. Kuna aatom on elektriliselt neutraalne, summa eest elektronide peab olema võrdne tuuma mooduli eest. Järeldusele, et tuumaenergia eest on mitu korda suurem elektroni laengust oli keskne selles uuringus, kuid siiani jäi selgusetuks. Aga nad kindlaks isotoobid - ained, mis on samasugused keemilised omadused, kuid erinevad aatommass.

Aatomnumbrile elemente. nihkeseadus

Töö laboris Rutherford, Bohr mõistis, et keemilised omadused sõltuvad elektronide arvust aatomi see tähendab, tema eest, mitte masside, mis selgitab olemasolu isotoobid. See oli esimene oluline Bohri saavutus selles laboris. Kuna alfaosake paneb heeliumi tuuma laengut 2 järgi alfalagunemine (osakese kiiratakse tuum) "tütar" element perioodilisuse tabeli lüüakse vasakul kaks lahtrit kui "vanema" ja Beetakiirgus (elektronid kiiratava rakutuumade) - paremal üks rakk. Seega oli moodustunud "seadus radioaktiivsete tõrjumisega." Lisaks Taani füüsik teinud mitmeid tähtsam avastused, mis puudutas väga mudel aatom.

Rutherford-Bohr mudel

See mudel on ka planeetide sest see tiirlevad elektronid ümber tuuma samamoodi nagu planeedid ümber päikese eest. See mudel oli mitmeid probleeme. Asjaolu, et aatom oli katastroofiliselt ebastabiilne ja kaotavad energiat sada miljondik teine. Tegelikult aga seda ei juhtunud. Probleem tundus lahustumatud ja nõuavad radikaalselt uut lähenemist. Siin ja osutus Taani füüsik Bor Nils.

Boori soovituslikke et vastupidiselt seaduste electrodynamics, mehaanika ja orbiit aatomite liigub milles elektronid ei kiirga. Orbit on stabiilne, kui aeg elektronide asub see võrdub poolega Plancki konstant. Kiirgus tekib, kuid ainult ajal üleminekut ühe elektroni ühe orbiidil teise. Kõik energiat, mis vabaneb, kui see on läbi kaugusel kvant kiirguse. Sellised footoni on energia on võrdne produktiga pöörlemissagedusel poolt Plancki konstant või vahe katse alguses ja lõpus elektronenergia. Seega Bohr Rutherford kombineeritud tööaeg ja ideed Quanta, mille pakkus välja Max Planck aastal 1900. Selline liit vastuolus kõikide sätete traditsioonilise teooria ja samal ajal ei lükata seda täielikult. Electron peeti materjali punkt, mis liigub vastavalt klassikalisele seaduste mehaanika, kuid "lubatud" on ainult need orbiidid, et viia "kvantimisfunktsiooni tingimused". Sellisel orbiitidel elektron energiat on pöördvõrdeline ruutude arv orbiitidel.

Sõlmimise kohta "reeglid sageduste"

Tuginedes "reegel sageduste" Bor järeldusele, et kiirguse sagedus on võrdeline pöördvõrdeline ruutude vahe täisarvu. Varem see muster on loodud spectroscopists, kuid ei suutnud leida teoreetilise selgitusega. Teooria Niels Bohr lasti seletada spektri mitte ainult vesinikust (aatomit lihtsamaid), kuid heelium, sealhulgas ioniseeritud. Teadlane sodvizheniya illustreerivad mõju tuum ja ennustada, kuidas täidetud elektrooniliste kestad, mis näitas füüsikalist olemust perioodilisuse elemendid perioodilisuse süsteemi. Nende saavutused, 1922, Bohr pälvis Nobeli preemia.

Bohr Instituut

Lõpetamisel, Rutherford juba tunnustatud füüsik Bor Nils tagasi oma kodumaale, kus ta kutsuti 1916. aastal, mille professor Kopenhaageni ülikooli. Kaks aastat hiljem sai temast liige Taani Royal Society (1939 õpetlane sundis teda).

Aastal 1920, Bohr asutati Instituudi teoreetilise füüsika ja sai selle juht. Ametiasutused Kopenhaagen, tunnustades teeneid füüsika, andis talle algatada ajalooline "House of Brewer." Instituut täidetud kõik ootused, mängides olulist rolli arengu kvantfüüsika. Tuleb märkida, et oluline see oli isikuomadused Bor. Ta ümbritses end andekate töötajate ja üliõpilaste, nende vahelised piirid on sageli nähtamatu. Bohr Instituut oli rahvusvaheline, ta püüdis kukkuda kuhugi. Kuulsamatest põliselanikud Bohr koolis on: F. Bloch, V. Weisskopf, H. Casimir, Aage Bohr, L. Landau, J. Wheeler ja paljud teised ..

Autor Bor on korduvalt külastanud Saksa teadlane Heisenberg Vernet. Ajal, mil on loodud "määramatuse printsiip" Bohr arutatud Erwin Schrödinger, kes oli toetaja puhas-laine seisukohast. Esimesel "House of Brewer," lõid aluse kvalitatiivselt uue füüsika kahekümnenda sajandi üks peamisi näitajaid, mille oli Niels Bohr.

aatom pakutud mudel Taani teadlane ja tema mentor Rutherford, oli vastuoluline. See integreerib postuleerib klassikalise teooria ja hüpotees, selgelt vastuolus see. Et ületada need vastuolud, oli vaja radikaalselt muuta tugisambaid teooria. Sellega seoses on oluline roll oli otsese panuse Bora, usaldusväärsus teadlaskond ja isiklik mõju. Töö Niels Bohr näitas, et saada füüsilise pildi mikromaailma ei sobi lähenemisviisi on edukalt rakendatud "maailma suuri asju," ja ta sai üks pioneere see lähenemine. Teadlane on kasutusele sellised mõisted nagu "kontrollimatu kokkupuute mõõtmise kord" ja "lisaväärtusi".

Kopenhaageni Kvantteooria

Nimi Taani teadlane seotud tõenäosus (aka Kopenhaagen) tõlgendamise Kvantteooria ja uuringu arvukate "paradoksid". Oluline roll on arutelu vahel Bohr ja Albertom Eynshteynom, kes ei meeldinud oli Bohr kvantfüüsika tõenäosuslikul tõlgendus. "Kirjavahetus põhimõtet", mis on koostatud Taani teadlane, mängis olulist rolli mõistmisel seadustest mikromaailma ja nende koostoimet klassikalise (mitte quantum) füüsika.

tuumaenergiaküsimused

Hakkas tegeleda tuumafüüsika on veel Rutherford, Bohr pühendatud palju tähelepanu tuumaenergia teemadel. Ta tegi ettepaneku 1936. teooria ühendi tuuma, varsti tekitas tilk mudel, mis on mänginud olulist rolli uuringu tuumalõhustumise. Eelkõige Bor kuulub ennustus spontaanne lõhustumine uraani.

Kui natsid okupeeritud Taani, teadlane oli salaja tõi Inglismaa ja seejärel Ameerikas, kus koos oma poja Aage töötas Manhetennskim projekti Los Alamose. Sõjajärgsel aastat, Bor veetis palju aega küsimustes tuumarelvade kontrolli ja rahumeelse kasutamise aatomi. Ta osales loomist Euroopa Keskuse Tuumauuringute ja isegi ravida oma ideid ÜRO. Tuginedes asjaolule, et Bohr keeldus arutada Nõukogude füüsikud on teatavate aspektide kohta "tuumaprogramm" leidis ta ohtlik monopoli tuumarelvi.

Muud valdkonnad teadmiste

Lisaks Niels Bohr, kelle elulugu on lõppemas, oli huvitatud ka küsimusi piirnevad füüsika, bioloogia eriti. Samuti oli ta huvitatud filosoofia teadus.

Outstanding Taani teadlane on surnud südameinfarkti 18. oktoober 1962 Kopenhaagenis.

järeldus

Niels Bohr, mille avamisel muidugi muuta füüsika, nautinud suurt teaduslikku ja moraalset autoriteeti. Side temaga isegi põgus, toodavad püsiva mulje koostööpartnerid. Autor kõnes ja kirjas Bohr oli ilmselge, et ta hoolikalt valib oma sõnu, et kõige täpsemini illustreerivad oma mõtteid. Vene füüsik Vitali Ginzburg nimetatakse Bora uskumatult tundlik ja tark.