Niels Bohr
1885 – 1962
Niels Bohr urodził się i wykształcił w Kopenhadze, w Danii. Tam też mieszkał, pracował i zmarł. Ale jego wpływ na naukę i historię był ogólnoświatowy. Jego praca zawodowa i osobiste przekonania były częścią większej historii tego stulecia.
Na Uniwersytecie Kopenhaskim studiował fizykę i grał w piłkę nożną (choć nie tak dobrze jak jego brat, który pomógł duńskiej drużynie piłkarskiej zdobyć srebrny medal olimpijski w 1908 roku). Po uzyskaniu doktoratu w 1911 r. Bohr wyjechał do Anglii na stypendium naukowe i pracował pod kierunkiem J.J. Thomsona, który 15 lat wcześniej odkrył elektron.
Bohr zaczął pracować nad problemem struktury atomu. Ernest Rutherford zasugerował niedawno, że atom ma miniaturowe, gęste jądro otoczone chmurą prawie nieważkich elektronów. Było jednak kilka problemów z tym modelem. Na przykład, zgodnie z fizyką klasyczną, elektrony krążące wokół jądra powinny tracić energię aż do momentu, gdy wpadną spiralnie do centrum, rozpadając się w ten sposób. Bohr zaproponował dodanie do modelu nowej idei kwantów, przedstawionej przez Maxa Plancka w 1901 roku. W ten sposób elektrony istniały na ustalonych poziomach energetycznych, czyli w stałych odległościach od jądra. Je¶li atom absorbował energię, elektron przeskakiwał na poziom bardziej oddalony od j±dra; je¶li wypromieniowywał energię, spadał na poziom bliższy j±dru. Jego model był ogromnym krokiem naprzód w dopasowywaniu teorii do dowodów doświadczalnych, które inni fizycy znajdowali przez lata. Kilka nieścisłości pozostało do usunięcia przez innych w ciągu następnych kilku lat, ale jego zasadnicza idea okazała się poprawna. Za tę pracę otrzymał Nagrodę Nobla w 1922 roku i to właśnie z niej jest najbardziej znany. Ale miał wtedy zaledwie 37 lat i nie poprzestał na tym. Między innymi wysunął teorię jądra jako ciekłej kropli oraz ideę „komplementarności” – że rzeczy mogą mieć dwoistą naturę (jak elektron będący zarówno cząstką, jak i falą), ale możemy doświadczać tylko jednego aspektu naraz.
W 1912 roku Bohr ożenił się z Margrethe Nørlund. Mieli sześciu synów, z których jeden, Aage, poszedł w ślady ojca w dziedzinie fizyki – i w szeregi laureatów Nagrody Nobla. Bohr powrócił do Danii jako profesor na Uniwersytecie Kopenhaskim, a w 1920 roku założył Instytut Fizyki Teoretycznej – sponsorowany przez browar Carlsberg! Bohr pozostał dyrektorem tego instytutu do końca życia, z wyjątkiem nieobecności podczas II wojny światowej. Osobiste ciepło Bohra, jego dobry humor („Nigdy nie wyrażaj się jaśniej, niż potrafisz myśleć” – powiedział kiedyś) i gościnność w połączeniu z wydarzeniami na świecie sprawiły, że Kopenhaga stała się schronieniem dla wielu największych fizyków stulecia.
Po przejęciu władzy w Niemczech przez Hitlera Bohr bardzo martwił się o swoich kolegów i zaoferował wielu uciekającym żydowskim naukowcom miejsce do życia i pracy. Później przekazał swój złoty medal Nobla na rzecz fińskiego wysiłku wojennego. W 1939 r. Bohr odwiedził Stany Zjednoczone z wiadomością od Lise Meitner (która uciekła z okupowanej przez Niemców Austrii), że niemieccy naukowcy pracują nad rozszczepieniem atomu. To skłoniło Stany Zjednoczone do rozpoczęcia Projektu Manhattan, którego celem było opracowanie bomby atomowej. Wkrótce po powrocie Bohra do domu armia niemiecka zajęła Danię. Trzy lata później rodzina Bohra uciekła do Szwecji na łodzi rybackiej. Następnie Bohr i jego syn Aage opuścili Szwecję, podróżując w pustym bagażniku brytyjskiego samolotu wojskowego. Ostatecznie udali się do Stanów Zjednoczonych, gdzie obaj dołączyli do rządowego zespołu fizyków pracujących nad bombą atomową w Los Alamos. Bohr miał zastrzeżenia co do konsekwencji bomby. Rozgniewał Winstona Churchilla tym, że chciał dzielić się informacjami ze Związkiem Radzieckim i popierał powojenną kontrolę zbrojeń. Bohr zorganizował konferencję „Atomy dla pokoju” w Genewie w 1955 r.
Oprócz znaczącego wkładu w fizykę teoretyczną Bohr był również doskonałym administratorem. Instytut, którym kierował, nosi dziś jego imię, a on sam pomógł założyć CERN, wielki europejski akcelerator cząstek i stację badawczą. Zmarł w domu w 1962 roku, po udarze mózgu.
„Ekspert to człowiek, który popełnił wszystkie błędy, jakie można popełnić, w bardzo wąskiej dziedzinie.”
Powiązane funkcje
- You Try It: Atom Builder
- „To moja teoria!” z gościem specjalnym Albertem Einsteinem