Rieth József: Világom - Anyagvilág

Niels Bohr

<<< (Tartalomjegyzék) <<<  Világképem <<<     

Niels Henrik David Bohr (Koppenhága, 1885. október 7. – Koppenhága, 1962. november 18.) Nobel-díjas dán fizikus, aki az atomszerkezet és a kvantummechanika tudományterületén dolgozott. Tudományos kutatásai elismeréseként 1922-ben elnyerte a fizikai Nobel-díjat, 1938-ban a Magyar Tudományos Akadémia is tiszteleti tagjává választotta.

Bohr Koppenhágában született 1885-ben. Apja, Christian Bohr a Koppenhágai Egyetem fiziológia professzora volt. Anyja, Ellen Adler Bohr egy gazdag szefárd zsidó családból jött, amely banki és parlamenti körökben prominensnek számított. Testvére, Harald Bohr matematikus és az olimpiai játékokon is pályára lépő futballjátékos, a dán válogatott tagja volt. Niels Bohr is szenvedélyes futballjátékos volt, a két testvér sok meccsen játszott együtt az Akademisk Boldklub színeiben.

Niels Bohrnak és feleségének, Margharetenek, hat gyermeke született. Ketten fiatalon meghaltak, a többiek közül hárman sikeres életpályát futottak be. Egyikük, Aage Niels Bohr, szintén nagyon sikeres fizikus lett, és apjához hasonlóan elnyerte a fizikai Nobel-díjat (1975-ben).

Bohr 1911-ben szerzett doktorátust a Koppenhágai Egyetemen. Utána Ernest Rutherford alatt tanult az angliai Victoria University of Manchesteren. Rutherford elméletei alapján Bohr 1913-ban publikálta az atom szerkezetének Bohr-modelljét, bevezetve az atommag körüli pályákon keringő elektronok elméletét, ahol a külső pályákon levő elektronok határozzák meg az anyag kémiai tulajdonságait. Bohr szintén megengedte, hogy az elektronok nagyobb energiájú pályákról alacsonyabb energiájúra ugorjanak, miközben fotont bocsátanak ki.

1916-ban a Koppenhágai Egyetem professzora lett. 1920-tól első igazgatója volt az újonnan létrehozott Elméleti Fizikai Intézetnek. 1922-ben elnyerte a fizikai Nobel-díjat az „atomstruktúra és az ebből eredő atomi sugárzás vizsgálatában tett szolgálataiért”. Bohr intézete az 1920-as és 1930-as években az elméleti fizikusok fókuszpontjaként szolgált, és a kor legismertebb elméleti fizikusai mind eltöltöttek valamennyi időt nála.

Bohr kigondolta a komplementaritás elvét, amely szerint a dolgokat külön-külön lehet vizsgálni aszerint, ahogy ellentétes tulajdonságaik vannak. Például a fizikusok szerint a fény egyaránt hullám- és részecskefolyam – két látszólag egymást kizáró tulajdonság – ezen elv alapján. Bohr filozófiai alkalmazást is talált erre a merészen eredeti elvre. Albert Einstein sokkal inkább előnyben részesítette a klasszikus fizika determinizmusát Bohr új valószínűségi fizikájához képest (amihez Max Planck és maga Einstein is hozzájárult). Einstein és Bohr jóindulatú vitában álltak egymással egész életükön át. Bohr egyik leghíresebb diákja Werner Heisenberg volt, a kvantummechanika fejlődésének egyik kulcsfigurája, aki a német atombombaprogram feje is volt később.

Bohr úgy gondolta, az atomtitkot meg kell osztani a nemzetközi tudományos közösséggel. A németek kihasználták ezt a tulajdonságát, hogy mindenkiről csak jót tudott feltételezni. William Stephenson megszervezte menekülési útvonalát Angliába, amiről először hallani sem akart, végül a svéd király iránti lojalitásából vállalta az utat. (ahol majdnem meghalt!) Robert Oppenheimer javasolta Bohrnak, látogassa meg Roosevelt elnököt, hogy meggyőzze, a Manhattan tervet meg kell osztani az oroszokkal az eredmények felgyorsítása reményében. Roosevelt javasolta Bohrnak, térjen vissza Angliába, hogy elnyerje jóváhagyásukat. Winston Churchill ellenezte a tervet. A háború után visszatért Koppenhágába, ahol 1962-ben halt meg. Az Assistens Kirkegård-ban temették el.

Az atomszerkezet Bohr-modellje:

Az elektronpálya impulzusmomentuma kvantált (csak a Planck-állandó egész számú többszörösét veheti fel; L=nħ). Az elektronok az atommag körül diszkrét pályákon mozognak és az elemek kémiai tulajdonságait nagyban befolyásolja a külső pályákon levő elektronok száma. Egy elektron magasabb energiapályáról alacsonyabbra kerülhet diszkrét energiájú fotont kibocsátva (a kvantummechanika alapja). A kvantummechanika koppenhágai interpretációja. A komplementaritás fizikája, amiért 1922-ben fizikai Nobel-díjat kapott.

<<< (Tartalomjegyzék) <<<  Világképem <<<     

-------------------------

http://hu.wikipedia.org/wiki/Niels_Bohr