Dánsky fyzik Bor Nils: životopis, otváranie

Niels Bohr - dánsky fyzik a verejná postava, jeden zo zakladateľov fyziky v jeho súčasnej podobe. Bol zakladateľom a riaditeľom Kodanského inštitútu pre teoretickú fyziku, tvorca svetové vedecké školy, rovnako ako zahraničný člen Akadémie vied ZSSR. Tento článok sa bude diskutovať o histórii života Niels Bohr a jeho hlavných úspechov.

zaslúžiť si

Dánsky fyzik Bor Nils založil teóriu atómu, ktorý je založený na planetárne model atómu, kvantové pokoja a osobne ponúkol svoje postuláty. Okrem toho Bohr pamätal dôležitú prácu v oblasti jadrovej teórie, jadrových reakcií a kovov. Bol jedným zo zakladateľov kvantovej mechaniky. Okrem vývoja v oblasti fyziky, Bohr napísal celý rad prác na filozofiu a prírodných vied. Vedec aktívne bojovala proti jadrovej hrozbe. V roku 1922 mu bola udelená Nobelova cena.

detstva

Budúce vedec Niels Bohr sa narodil v Kodani v dňoch 7. októbra 1885. Jeho otec bol Christian profesor fyziológie na univerzite, a jeho matka Ellen prišiel z bohatej židovskej rodiny. Niels mal mladšieho brata Harald. Rodičia sa snažili, aby detstva synovia šťastný a nasýtený. Pozitívny vplyv rodiny, najmä matka, hral kľúčovú úlohu v rozvoji ich duchovných kvalít.

tvorenie

Základné vzdelanie bolo v Bor Gammelholmskoy škole. V škole, on bol zamilovaný do futbalu, a neskôr - lyžovanie a plachtenie. Vo dvadsiatich troch rokov, Bohr sa stal absolventom univerzity v Kodani, kde bol považovaný za neobyčajne nadaný fyzik a výskumník. Pre doktorskej práce o definícii povrchové napätie vody pomocou prúdu vody vibrácií, Niels získal zlatú medailu z Kráľovskej dánskej akadémie vied. Vzdelaný, ctižiadostivý fyzik Bor Nils pracuje na univerzite. Tam vykonal rad významných výskumu. Jeden z nich bol venovaný klasickej elektrónovej teórie kovov a tvoril východisko pre jeho dizertačnej práci Bora.

laterálne myslenie

Jedného dňa sa prezident Kráľovskej akadémie, Ernest Rutherford, požiadal o pomoc od kolegov z univerzity v Kodani. Posledné chcel dať jeho študent najnižšej rating, zatiaľ čo on cítil, že si zaslúži hodnotenie "vynikajúci". Obaja popierajú, že účastník súhlasil sa spoliehať na stanovisko tretej strany, nie jedným rozhodcom, ktorý sa stal Rutherford. Podľa skúšobných otázok, študent musel vysvetliť, ako používať barometer môžete určiť výšku budovy.

Študent odpovedal, že je potrebné zviazať barometer na dlhé lano na lezenie s ním na strechu budovy, znížiť ju na zem a merať dĺžku lana minulej nadol. Na jednej strane bola odpoveď úplne správne a úplné, ale na druhej strane - mal málo čo do činenia s fyzikou. Potom Rutherford navrhol, aby študent opäť pokúsime odpovedať. Dal mu šesť minút, a varoval, že odpoveď by mala objasniť chápanie fyzikálnych zákonov. O päť minút neskôr počul od študenta, ktorý si vyberie to najlepšie z niekoľkých riešení, Rutherford ho požiadal, aby odpoveď vopred. V tejto dobe sa študent ponúknutá barometer na strechu, hodiť ho do merať pád a pomocou špeciálneho vzorca prísť na výšku. Táto odpoveď spokojní učiteľa, ale je to s Rutherford nemohol odoprieť potešenie počúvať zvyšku študentské verzie.

Nasledujúce metóda bola založená na meranie nadmorskej výšky a barometer výšku odtieň tieňa budovy, nasledovaný podielom riešenie. Je to možnosť, ako Rutherford, a on sa nadšene spýtal študenta na svetlo zostávajúce metódy. Potom mu študent ponúkol najjednoduchšia možnosť. Len potreboval dať barometer na stenu budovy a robiť si poznámky, a potom spočítať počet ochranných známok, a vynásobte je dĺžky barometra. Študenti sa domnievajú, že takýto Zrejmá odpoveď určite nemožno prehliadnuť.

Aby nedošlo k považovať v očiach vedcov vtipálek študenta a ponúkol najprepracovanejší možnosť. Viazanie barometer na čipky - povedal mi - musíte ju striasť zo základu budovy a na jeho streche, množstvo mrazeného gravitácie. Z rozdielu medzi získaných dát je možné zistiť výšku, ak je to žiaduce. Okrem toho sa kývne kyvadlo na povrázku zo strechy, je možné určiť výšku obdobie precesie.

A konečne, študenti boli požiadaní, aby si správcu budovy a na oplátku pre veľké barometra zistiť jeho výšku. Rutherford otázku, či študent skutočne nevedel konvenčné odpoveď na problém. Neskrýval, že vie, ale pripustil, že má dosť učitelia ukladajú ich spôsob myslenia oddelenia v škole a vysokej škole, a odmietnutie neštandardné riešenie. Ako ste si asi tušíte, tento študent bol Niels Bohr.

Sa sťahuje do Anglicka

Potom, čo pracoval na univerzite po dobu troch rokov, Bohr sa sťahoval do Anglicka. Prvý rok pôsobil v Cambridge Joseph Thomson, potom sa sťahoval do Ernest Rutherford v Manchestri. Rutherford laboratórium v tej dobe bol považovaný za najvýraznejší. V poslednej dobe boli experimenty, ktoré viedli k objavu planetárneho modelu atómu. Presnejšie povedané, tento model potom ostal stále ešte v plienkach.

Experimenty na priechod častíc alfa cez fóliu povolenej Rutherford si uvedomiť, že v stredu atómu je malý nabitý jadro, ktoré tvoria takmer celé hmoty atómu a elektróny sú usporiadané okolo pľúc. Vzhľadom k tomu, atóm je elektricky neutrálny, výška poplatkov elektrónov musí byť rovný náboja modulu jadra. K záveru, že jadrová poplatok je násobkom náboja elektrónu bol centrálny v tejto štúdii, ale zatiaľ zostáva nejasný. Ale identifikovať izotopy - látky, ktoré majú rovnaké chemické vlastnosti, ale inú atómovú hmotu.

Atómové číslo prvky. vysídlenia zákon

Práca v laboratóriu Rutherford, Bohr si uvedomil, že chemické vlastnosti sú závislé od počtu elektrónov v atóme, to znamená, že od svojho náboja, a nie masy, čo vysvetľuje existenciu izotopov. To bol dôležitý prvý Bohrov úspech v tejto laboratóriu. Vzhľadom k tomu, alfa častice vloží jadro hélia s náplňou +2 alfa rozpad (emitované jadra) "dcérske" prvok v periodickej tabuľke, musí byť umiestnený na ľavej strane oboch buniek než na "materskej", a beta rozpad (elektróny emitované jadier) - vpravo o jednu bunku. Tak bol vytvorený "zákon rádioaktívneho posunutie." Ďalej je dánsky fyzik vykonal rad viac dôležitých objavov, ktorá sa týkala samotnú model atómu.

Rutherford-Bohr modelu

Tento model je tiež nazývaný planetárny preto, že elektróny obiehajú okolo jadra rovnakým spôsobom ako planéty okolo Slnka. Tento model mal rad problémov. Skutočnosť, že atóm je to katastrofálne nestabilný a stratí energiu pre sto milióntinu sekundy. V skutočnosti, však, to sa nestalo. Problémom zdal neriešiteľný a vyžaduje radikálne nový prístup. Tu a dokázal dánsky fyzik Bor Nils.

Bor navrhol, že v rozpore so zákonmi elektrodynamiky a mechaniky, obieha v atómoch sa pohybuje u ktorého elektróny nevyžarujú. Dráha je stabilný, ak je doba elektrónu umiestnené na ňom, je rovná polovici Planckova konštanta. Žiarenie sa vyskytuje, ale iba v čase prechodu elektrónu z jednej obežnej dráhy na druhú. Všetky energie, ktorá sa uvoľňuje, keď sa uniesť kvantá žiarenia. Takéto fotón má energiu rovnajúcu sa súčinu frekvencie otáčania podľa Planckova konštanta, alebo rozdiel medzi počiatočnou a konečnou energiu elektrónov. Tak, Bohr Rutherford kombinovaný prevádzkovej doby a myšlienku kvánt, ktorá bola navrhnutá Max Planck v roku 1900. Takýto zväzok v rozpore so všetkými ustanoveniami tradičné teórie, a zároveň, nie úplne odmietnuť. Electron bol považovaný za materiálne bod, ktorý sa pohybuje podľa klasických zákonov mechaniky, ale "povolených" sú iba tie dráhy, ktoré nesú "kvantizácia podmienky". V týchto dráh je energia elektrónov je nepriamo úmerná štvorci počtu dráh.

Záver "pravidlá frekvenciách"

na "pravidlo frekvencií" na báze Bor k záveru, že radiácia frekvencia je priamo úmerná inverzných štvorcov rozdielov medzi celými číslami. Predtým tento model bola stanovená spektroskopiu, ale nemohla nájsť teoretické vysvetlenie. Teória Niels Bohr nechá vysvetliť spektrum nielen vodíka (atómy najjednoduchšie), ale hélium, vrátane ionizované. Vedec sodvizheniya ilustrujú vplyv jadra a predpovedať, ako naplnených elektronické škrupiny, ktoré odhalili fyzikálne povahu periodicity prvkov periodickej sústavy. Za tieto úspechy, v roku 1922, Bohr získal Nobelovu cenu.

Bohr Institute

Po dokončení Rutherford už uznal fyzik Bor Nils vrátil do vlasti, kde bol pozvaný v roku 1916 profesorom na univerzite v Kodani. O dva roky neskôr sa stal členom dánskeho Royal Society (v roku 1939 učenec viedol ho).

V roku 1920 Bohr založil Ústav teoretickej fyziky a stal sa jej vodcom. Orgány mesta Kodaň, v uznaní zásluh fyziky, dal ho zaviesť historický "Dom Brewer." Inštitút splnené všetky očakávania, hrá významnú úlohu vo vývoji kvantovej fyziky. Je potrebné poznamenať, že rozhodujúce pre to mal osobné vlastnosti Bor. Obklopil sa talentovaných pracovníkov a študentov, hranice medzi nimi sú často neviditeľné. Bohrov inštitút bol medzinárodný, sa snažila spadnúť kamkoľvek. Medzi Slávni rodáci Bohr školy sú: F. Bloch, V. Weisskopf, H. Kazimíra, Aage Bohr, L. Landau, J. Wheeler a mnoho ďalších ..

Od Boru opakovane navštívil nemecký vedec Heisenberg Vernet. V čase, keď vytvoril "princíp neurčitosti" Bohr diskutovaný Erwin Schrödinger, ktorý bol zástancom čistej vlny hľadiska. V bývalom "House of Brewer," tvoril základ pre kvalitatívne novú fyziku rokoch dvadsiateho storočia, jedna z kľúčových postáv, z ktorých bol Niels Bohr.

atóm model, navrhnutý dánskym vedcom a jeho poradca Rutherford bol nekonzistentné. Integruje postuláty klasickej teórie a hypotézy, jasne to protirečia. Za účelom prekonanie týchto rozporov, bolo nutné radikálne prehodnotiť základné princípy teórie. V tejto súvislosti dôležitú úlohu hrala priameho prínosu Bora, jej dôveryhodnosť vo vedeckej komunite, a osobného vplyvu. Práca Niels Bohr ukázal, že k získaniu fyzickej obraz mikrosveta nie je vhodný prístup bol úspešne aplikovaný na "svet veľkých vecí," a on sa stal jedným z priekopníkov tohto prístupu. Vedec zaviedla pojmy, ako je "nekontrolované postupov merania expozície" a "ďalšie hodnoty".

Copenhagen kvantová teória

Názov dánsky vedec spojené pravdepodobnosťou (aka Copenhagen) interpretácie kvantovej teórie a štúdium početnými "paradoxov". Dôležitú úlohu tu zohráva diskusie medzi Bohr a Albertom Eynshteynom, ktorý nemal rád bol Bohr kvantovej fyziky v pravdepodobnostné interpretácie. "Princíp korešpondencie", formulované dánsky vedec, hrá dôležitú úlohu v pochopení zákony mikrosveta a ich interakcie s klasickým (bez kvantovej fyziky).

jadrové otázky

Začala svoje jadrovej fyziky je stále v Rutherford Bohr venoval veľkú pozornosť jadrových objektov. Navrhol v roku 1936 teóriu zloženého jadra, čoskoro viedla k pádu modelu, ktorý zohral významnú úlohu pri štúdiu jadrového štiepenia. Najmä Bor patrí predikcie spontánny štiepenie uránu.

Keď nacisti obsadili Dánsko, vedec bol tajne priniesol do Anglicka a potom do Ameriky, kde spolu s jeho syn Aage pracoval na projekte v Los Alamos Manhetennskim. V povojnových rokoch, Bor strávil veľa času v otázkach jadrovej kontroly zbrojenia a pre mierové využitie atómovej. Podieľal sa na vytvorení Európskeho centra pre jadrový výskum, a dokonca liečiť svoje nápady s OSN. na skutočnosti, že Bohr odmietol diskutovať s sovietski fyzici sú určité aspekty "jadrového projektu" na báze uvažoval nebezpečný monopol na atómových zbraní.

Ďalšími oblasťami znalostí

Okrem toho, Niels Bohr, ktorých biografie sa blíži ku svojmu koncu, bol tiež záujem o problémoch, ktoré hraničia s fyzikou, biológie zvlášť. Tiež sa zaujímal o filozofiu vedy.

Vynikajúca dánsky vedec zomrel na infarkt 18. októbra 1962 v Kodani.

záver

Niels Bohr, ktorého otvorenie sa samozrejme zmení fyziku, tešil veľkej vedecké a morálnu autoritu. Komunikácia s ním, aj prchavé, produkujúce trvalý dojem partnermi. Rečou a písanie Bohr bolo jasné, že starostlivo volí svoje slová, aby sa čo najpresnejšie objasniť svoje myšlienky. Ruský fyzik Vitalij Ginzburg nazýva Bora neuveriteľne citlivý a múdry.