Нильс Бор прожил 77 лет и умер от сердечного приступа в 1962 году. Bor_1 Нильс Бор относится к тем выдающимся людям, великим ученым, которые повлияли на судьбы мира. Нильс Бор и созданная им школа физиков положили начало новому стилю исследовательской работы в теоретической физике. Его главное физическое открытие — догадка о квантовании действия в атомах, модель атома Бора (1912).
Нильс Бор, рокфеллеровские постдоки и рождение квантовой механики
Нильс Бор начал с открытий, сделанных Резерфордом, и продолжал развивать их, пока не смог наложить на них свой отпечаток. Текст научной работы на тему «Бор нильс 1885–1962 датский физик-теоретик, иностранный член АН СССР, лауреат Нобелевской премии». Начиная с 1944 года Нильс Бор включается в активную политическую борьбу. В Копенгагене Нильс Бор, постулировавший квантовые скачки электронов, для обсуждения проблем новой физики собирал молодых физиков, среди которых был тогда еще советский физик-теоретик Георгий Гамов. Нильс Бор писал, что этому открытию он обязан сну.
Бор, Нильс
В Копенгагене Нильс Бор, постулировавший квантовые скачки электронов, для обсуждения проблем новой физики собирал молодых физиков, среди которых был тогда еще советский физик-теоретик Георгий Гамов. В 1922 году за работу в области структуры атома и радиации Нильс Бор удостаивается Нобелевской премии по физике. На это Нильс Бор, сторонник квантовой механики, ответил ему: «Эйнштейн, перестань указывать Богу, что он должен делать со своими игральными костями!». Нильс Бор в ответ на коронную фразу Эйнштейна про кости отвечал: «Не наше дело предписывать Богу, как ему следует управлять миром». Датский физик Нильс Бор считается одной из важнейших фигур в современной физике.
Содержание
- Биография Нильса Бор – читайте об авторе на Литрес
- Открытия, сделанные во сне
- История Бора // — Глобальный еврейский онлайн центр
- Интересные факты о характере и жизни Нильса Бора
Немного истории
- Голкипер с Нобелевской премией. 12 фактов о гениальном физике Нильсе Боре
- Нейтрино доносят до нас сообщения о том, что происходит в глубинах космоса
- НИЛЬС БОР: БИОГРАФИЯ И ВКЛАД - НАУКА - 2024
- Содержание
- Помощь Нильса Бора
Новость детально
К тому времени Харальд стал ключевым полузащитником в команде. А вот Нильс Бор так и не сумел побороть в себе истинного ученого. Большая карьера вратаря прожила меньше года. В одной игре с немецкой командой инициатива всю игру была на стороне датского клуба. Однако во время неожиданной контратаки соперники забили гол. В этот момент Нильс Бор...
Естественно, матч был очень важен и, разумеется, «Академиск» проиграл. Судьба — штука коварная: та игра поставила жирный крест на футбольной карьере студента и заставила будущего лауреата Нобелевской премии оставить спорт. Шансом Харальд воспользовался на все сто. В составе родной команде младший брат не останавливался феерить и вскоре получил приглашение в сборную страны. К этому времени он стал одним из самых популярных и узнаваемых футболистов Дании.
При этом наука продолжала волновать его так же, как и спорт. Все свободное от футбола время он посвящал математике.
Предполагается строительство детектора NuMass, в котором будет использоваться электронный захват в ядро редкоземельного металла гольмия электрона.
Еще одно предложение касается детектора «Птолемей», в котором будет использоваться не газообразный, а твердый тритий на графене. Это позволит фиксировать большее число распадов. Чувствительность такого эксперимента оценивается в 0,04 eV.
Одна из сложностей, связанных с квантовой физикой, заключается в том, что ее феномены проявляют себя при сверхнизких температурах и на очень малых расстояниях. И вот в лозаннском Институте технологии создали оптомеханическую полость с ультранизким шумом. Швейцарцы создали маленький барабан, с помощью которого стало возможно измерять квантовые вибрации, возникающие при давлении света Rpf — Radiation pressure force , при комнатной температуре.
До сих пор Rpf измеряли при глубоком охлаждении с целью максимально подавить тепловые вибрации, что сложно и дорого. В Лозанне барабан в условиях вакуума поместили между двумя зеркалами, создавшими оптическую полость для «уловления» лазерного луча. А он, в свою очередь, усилил квантовую силу воздействия света на барабан с его специфической частотой колебаний.
Ученые определили, что вибрации зеркал были ослаблены в 700 раз. Также было подавлено броуновское движение молекул, что еще больше способствовало чистоте опытов. В нем сталкивают пучки ядер и ионы.
За год до этих событий его посетил глава немецкой урановой ассоциации Вернер Гейзенберг, который был его учеником. Они говорили о предотвращении ядерной гонки между гитлеровской Германией и США за создание первой атомной бомбы. Но у Бора возникло ощущение, что его бывший студент хотел привлечь его к работе над немецким проектом ядерного оружия.
Он знал, что не примет этого предложения. Поэтому, независимо от того, что могло быть более опасным, Нильс Бор все же решил бежать. Несмотря на войну, датские рыбаки продолжали рыбачить на небольших лодках в Балтийском море.
Многие помогали беженцам, направлявшимся к побережью, кормили их, находили для них места в лодках или отвлекали немецких полицейских, рыщущих по побережью в поисках евреев. А спустя 10 дней, 8 октября 1943 года, немецкая полиция начала арестовывать евреев по всей Дании, хватая жертв прямо на улицах или в их домах. Побег в Лондон Нильс Бор Незадолго до этих событий Бор получил письмо от своего британского коллеги Джеймса Чедвика, который приглашал его присоединиться к одной важной работе.
Бор понял, что речь идет о создании атомной бомбы, но тогда он отказался, сославшись на важные исследования, над которыми он сейчас работает. Теперь по прибытии в Швецию он получил это приглашение повторно, вместе с информацией о том, что ученые нацистской Германии уже работают над созданием атомной бомбы. Теперь решение было принято - Бор дал согласие присоединиться к этому проекту.
Обеспокоенные тем, что Бор может стать объектом покушения нацистов в Швеции, союзники при поддержке Королевских ВВС организовали его дальнейший побег в Шотландию, который должен был проходить на скоростном бомбардировщике без опознавательных знаков. Вылетев из Шотландии на большой высоте, самолет приземлился на пустынной местности, где его уже ждал Бор. Поскольку шлем с бортовой радиосвязью оказался тесным, он его отложил в сторону, и не услышал приказа пилота надеть кислородную маску, когда самолет поднялся на высоту 10 тысяч метров, чтобы уйти от немецких зениток и ночных истребителей.
Во время полета на большой высоте Бор потерял сознание, но после приземления быстро пришел в себя и пошутил, что «зато хорошо выспался». Его знания о делении и расщеплении атомов были использованы для создания процесса цепной реакции, который в конечном итоге проложил путь к созданию атомной бомбы.
Контент доступен только автору оплаченного проекта Научные достижения Нильса Бора Обзор основных научных достижений Нильса Бора, их влияния на развитие физики и научные открытия, которые сделали его выдающимся ученым. Контент доступен только автору оплаченного проекта Философские взгляды Нильса Бора Исследование философских убеждений и взглядов Нильса Бора на природу реальности, квантовую механику и фундаментальные принципы физики.
Контент доступен только автору оплаченного проекта Влияние Нильса Бора на современную научную мысль Анализ влияния Нильса Бора на развитие современной научной мысли, его научные концепции и идеи, которые оказали влияние на последующие поколения ученых. Контент доступен только автору оплаченного проекта Критика и контроверсии вокруг научных идей Нильса Бора Обзор критики и споров, связанных с научными идеями Нильса Бора, а также контроверсий вокруг его теорий и концепций в физике. Контент доступен только автору оплаченного проекта Нильс Бор и развитие ядерной физики Исследование вклада Нильса Бора в развитие ядерной физики, его работы в этой области и влияние на современные ядерные технологии. Контент доступен только автору оплаченного проекта Нильс Бор как общественный деятель Анализ общественной деятельности Нильса Бора, его вклада в научное сообщество, образование и науку, а также влияния на общественные процессы.
Контент доступен только автору оплаченного проекта Заключение Описание результатов работы, выводов.
Журнал «ПАРТНЕР»
| Нобелевку дали за ответ на вопрос, «играет ли Бог в кости» | Бор уже в 1939 году понимал, что открытие ядерного деления позволяло создать атомную бомбу, однако полагал, что инженерные работы по отделению урана-235 потребуют колоссальных, а потому непрактичных промышленных затрат. |
| Бор Нильс. Книги онлайн | Нильс Бор родился в семье очень талантливого ученого Христиана Харальда Лаурица Петера Эмиля Бора — крупного физиолога и специалиста по химии дыхания. |
| Нобелевские лауреаты: Нильс Бор. Физик и футболист | О роли в этой истории американских денег, датского нейтралитета, новых форм организации науки и фигуре Нильса Бора, который сумел всем этим воспользоваться. |
В оккупированной Дании
- Нобелевку дали за ответ на вопрос, «играет ли Бог в кости»
- Бор, Нильс — Википедия
- 2. Электричество
- Нильс Бор: молчание о главном | Granite of science
- Нильс Бор (7 октября 1885 - 18 ноября 1962) , датский ученый, физик, Нобелевский лауреат
- Нобелевку дали за ответ на вопрос, «играет ли Бог в кости»
103 года назад Нильс Бор предложил планетарную модель строения атома
Но поиск новых элементов продолжался учеными по всему миру. К середине XIX века было открыто 63 химических элемента и ученые всего мира не раз предпринимали попытки объединить все существовавшие вещества в единую концепцию. Элементы предлагали разместить в порядке возрастания атомной массы и разбить на группы по сходству химических свойств. В 1863 году свою теорию представил химик и музыкант Джон Александр Ньюлендс, который предложил схему размещения химических элементов, схожую с той, что открыл Менделеев, но работа английского ученого не была принята всерьез научным сообществом из-за того, что автор увлекся поисками гармонии и связью музыки с химией. Благодаря кропотливому труду и сопоставлению химических элементов Менделеев смог обнаружить связь между элементами, в которой они могут быть одним целым, а их свойства являются не чем-то само собой разумеющимся, а представляют собой периодически повторяющееся явление. В результате размышлений Менделеева 1 марта 1869 года был завершен самый первый вариант Периодической системы химических элементов, который получил тогда название "Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве". Как выглядела первая таблица Менделеева В этом варианте элементы были расставлены по девятнадцати горизонтальным рядам рядам сходных элементов, ставших прообразами групп современной системы и по шести вертикальным столбцам прообразам будущих периодов. В этой работе, датированной августом 1871 года, Дмитрий Менделеев приводит формулировку периодического закона, которая затем оставалась в силе на протяжении более сорока лет: "Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости от их атомного веса". Астафьев Почему таблица называется периодической Суть открытия Менделеева в том, что с ростом атомной массы химические свойства элементов меняются не монотонно, а периодически.
После определенного количества разных по свойствам элементов свойства начинают повторяться. Так, калий похож на натрий, фтор — на хлор, а золото схоже с серебром и медью. Появление новых элементов в таблице Менделеева Пользуясь периодической системой, Менделеев также предсказал открытие нескольких новых химических элементов и описал их химические и физические свойства. В дальнейшем расчеты ученого полностью подтвердились: галлий открыт в 1875 году , скандий открыт в 1879 году и германий открыт в 1885 году поразительно точно соответствовали тем свойствам, которые описал Менделеев. Затем прогнозы гениального химика продолжили реализовываться и были открыты еще восемь новых элементов, среди которых: полоний 1898 год , рений 1925 год , технеций 1937 год , франций 1939 год и астат 1942—1943 годы. Кстати, в 1900 году Дмитрий Менделеев и шотландский химик Уильям Рамзай пришли к мнению, что в таблицу должны быть включены и элементы нулевой группы — до 1962 года они назывались инертными, а после — благородными газами. На сегодняшний день в Периодической системе химических элементов — 118 элементов. Последний, самый тяжелый из известных, — оганесон Og , названный так в честь своего первооткрывателя Юрия Цолаковича Оганесяна.
Научный руководитель лаборатории ядерных реакций имени Г.
Более того, благодаря этому открытию теперь астрономы смогут лучше изучить и понять эту неуловимую группу чёрных дыр средней массы. Впрочем, даже такие чёрные дыры называются всего лишь средними, поскольку их сёстры в центре галактик могут превышать массу Солнца в миллиарды раз. Тем не менее, трудно переоценить их влияние на окружающие объекты, — это особенно хорошо видно благодаря видеодемонстрации, которая была сделана два года назад. Принято считать, что образование сверхмассивных чёрных дыр происходит в результате слияния множества чёрных дыр промежуточной массы, однако это всего лишь предположение.
Когда он преподавал в College of Advanced Technology в Дании, его зарплаты было недостаточно, чтобы сводить концы с концами, поэтому Фонд решил выручить нуждающегося учёного. На веб-сайте Фонда указано: "Бор получал финансирование из Фонда "Carlsberg" каждый год с момента его назначения преподавателем в 1916 году. В дополнение к финансированию специальных проектов, он также получал регулярный ежегодный грант на ассистентов и жильё". Их отношения были взаимовыгодны; Бор нуждался в поддержке, а "Carlsberg" хотел продвинуть науку и использовать некоторые результаты в своём запутанном процессе производства пива. У "Carlsberg" была специальная лаборатория, посвящённая исследованию в области производства пива. По данным Forbes: "В 1875 году эта лаборатория была первой, изолировавшей Saccharomyces pastorianus, разновидность дрожжей, на которых раньше варили светлый лагер. Лаборатория также сделала открытия в области химии белка, которые в итоге использовались в других отраслях". Дом, подаренный Бором вместе с Нобелевской премией, был расположен рядом с лабораторией и пивоваренным заводом.
Но в отличие от Канта, Бор предпочитал о Боге молчать. В том же самом разговоре с Гейзенбергом, Бор упоминает Витгенштейна, с его знаменитой заповедью молчать, если нельзя сказать ясно: «представляется замечательным, как бескомпромиссно Поль Дирак относится к вещам, допускающим ясное выражение на логическом языке; то, что вообще может быть сказано, считает он, может быть также и ясно сказано, а о чем нельзя говорить, о том, по выражению Витгенштейна, нужно молчать. Так что представляется разумным понять боровскую отсылку к Витгенштейну как пояснение позиции самого Бора — позиции апофатического молчания. Эта гипотеза представляется согласующейся со всем тем, что о Боре известно. Она весьма органична сочетанию двух дополнительных качеств великого физика: неустанного, вдохновляющего стремления к полной ясности и, в то же время, глубокого понимания недостижимости последних истин о «вещах в себе». Как писал Бор, «Наша задача — не проникать в суть вещей, смысла которых мы не знаем в любом случае, а разрабатывать концепции, которые позволят нам продуктивно рассуждать о явлениях природы». Переход на язык теологии и мистики мог казаться Бору чем-то недопустимым из-за неизбежной профанации непостижимого, о котором потому и следует молчать. Любой же разговор о познаваемости вселенной на этот неприемлемый язык и выводил. Но еще Плотин определял философию как разговор о самом главном, чем она и была с древнейших времен. Если же о самом главном можно только молчать, то как оно вообще может быть удержано? Где нельзя говорить, где теряется логос, свет поглощается тьмой. Почему погружающийся во тьму алтарь не опустеет, не заполнится бессмысленностью или не окажется захваченным идолами, из тех, что побойчее? Таких вопросов Бор не ставил. Среди физиков своего времени, он, более чем кто либо другой, задавал антифилософскую парадигму молчания о главном, казавшуюся многим новой и мудрой. Позже она стала еще и политкорректной. Не думаю, что Бору эта эволюция фигуры умолчания могла бы прийтись по душе.
103 года назад Нильс Бор предложил планетарную модель строения атома
Герой В канадском городе Брантфорд 26 января 1961 года родился будущий хоккеист Уэйн Гретцки, которому было суждено переписать большинство рекордов североамериканского хоккея. Талант будущей звезды хоккея проявился уже в детстве. В шестилетнем возрасте Гретцки играл с десятилетними спортсменами. В возрасте десяти лет вундеркинд, выступая в детской лиге, забросил за сезон 378 шайб и сделал 139 передач в 68 играх, что стало абсолютным рекордом. В 16 лет Гретцки уже выступал за сборную Канады на юниорском чемпионате мира, где был самым молодым участником. На следующий год он подписал контракт с профессиональной командой. В сильнейшую хоккейную лигу мира НХЛ Уэйн Гретцки попал в 1979 году и в первом же матче набрал свое первое очко за результативную передачу.
В этом же сезоне он получил первый из своих девяти титулов самого полезного игрока сезона — "Харт трофи". Во втором сезоне Гретцки получил первый из своих десяти титулов лучшего бомбардира сезона — "Арт Росс трофи". За десять лет выступления в команде "Эдмонтон Ойлерз" Гретцки с командой четыре раза выигрывали главный приз североамериканского хоккея — Кубок Стэнли.
Семья и детство Нильс Бор появился на свет в столице Дании в семье весьма богатого учёного и наследницы династии банкиров. Его папа был профессором, преподавал физиологию и медицину в университете Копенгагена, коллеги дважды номинировали его на «Нобеля» в этой отрасли. Поскольку родители часто выходили в свет и общались с истинными интеллектуалами города, Нильс с детства увлекался разными науками. Когда он пошёл учиться в школу, то больше всего его интересовали философия, физика и математика — всё благодаря частым визитам друзей отца — известный учёных в этих отраслях. Кроме того, он увлекался и психологией.
Вместе с троюродным братом, который со временем станет известным учёным в сфере гештальт-психологии, Эдгаром Рубином Нильс штудировал различные учебники в этом направлении. Но юноша жил не только наукой, также он очень увлекался футболом. Даже был в команде, играющей на Олимпийских играх 1908 года — Дания тогда заняла второе место, уступив Англии. Учёба и наука Восемнадцатилетний Нильс стал студентом Копенгагенского университета, пошёл учиться на физико-математический факультет. Также изучал астрономию и химию. Ещё студентом он делает первые опыты и исследует колебания струй жидкости, чтобы точнее определить поверхность натяжения воды. В 1906 его достижения были высоко оценены — за теоретическую часть Нильсу вручили золотую медаль от Королевского общества Дании. Три следующих года Бор провёл, исследуя свою теорию на практике.
Результаты опубликовали с рецензиями от популярных тогда учёных: сэра Джона Уильяма Стретта и сэра Уильяма Рамзея, — оба получили «Нобеля» в 1904 году. В 1910 Бор стал магистром, в следующем году блистательно защитил докторскую по статистической механике. В ней он вывел свою теорию — о магнитном моменте электрических зарядов в движении и стационарном состоянии. Через девять лет эту же теорему заново открыла Йоханна ван Лёвен, поэтому в наше время она носит имя обоих учёных. Бор и Резерфорд Осенью 1911 Бор приезжает в Кембридж. Ему дали стипендию на 2 500 крон для стажировки за рубежом. Поэтому он выбирает Англию для своих исследований, конкретно — Кавендишскую лабораторию, в которой главным был Нобелевский лауреат по физике сэр Джон Томсон.
Исследования по вопросам деления ядра проводились различными физиками много лет. После этого Бор, Френкель и Уилер создали теоретическую модель капельного ядра и составное ядро, что вплотную приблизило их к открытию деления урана. В 1934 году была открыта искусственная радиоактивность, но еще пять лет потребовалось на открытие процесса деления ядра. В этом вопросе помогли опыты немецких физиков Отто Гана и Фрица Штрассера. На основании этих опытов Отто Фриш и Лиза Мейтнер дали физическое объяснение процесса деления ядра урана, о чем Фриш незамедлительно сообщил Бору. Во вскоре опубликованной статье Фриш и Мейтнер впервые употребили термин "деление", подсказанный Фришу американским биологом Арнольдом. Праздник Сегодня отмечается День Австралии. Праздник был учрежден в честь начала освоения Зеленого континента европейцами. В 1788 году, 26 января, капитан Артур Филипп высадился в бухте Сиднея, поднял британский флаг и основал первую колонию — Новый Южный Уэльс. Новое поселение назвали Сидней в честь Томаса Тауншенда, первого виконта Сиднея, секретаря Британской империи в 1784-89 годах, который и отдал приказ отправить флот.
Нильс Хенрик Бор родился в Копенгагене, он был вторым из троих детей в семье физиолога Христиана Бора и Эллен Адлер-Бор, происходившей из богатой и влиятельной датской еврейской семьи. Нильс и его младший брат Харальд с детства увлекались футболом. Харальд, в будущем выдающийся математик, в составе датской сборной участвовал в Олимпийских играх 1908 года. В 1911 году Нильс Бор получил степень доктора физики в Копенгагенском университете. Его диссертация была посвящена структуре атома, в частности, теории о магнетизме атомов металлов и их электронов. В 1912 году он женился на Маргрете Норлунд, в семье родилось шестеро сыновей. В 1913-м он опубликовал свою знаменитую работу, посвященную структуре атома. В теории Бора можно выделить два основных компонента: общие утверждения постулаты о поведении атомных систем, сохраняющие свое значение сегодня, и конкретную модель строения атома, представляющую в наше время лишь исторический интерес. Вклад Бора в теорию квантовой механики был по достоинству оценен научным сообществом и привел к присуждению ему в 1922 году Нобелевской премии. Примерно в то же время ученому удалось убедить руководство Копенгагенского университета в необходимости создания Института физики.
Нильс Бор: гений, который не боялся называть себя дураком
| Telegram: Contact @obrsoyuz | 2 Вклад и открытия Нильс Бор. |
| Нильс Бор - Датский ученый - Биография | Бор Нильс (1885–1962), датский физик, создатель первой квантовой теории атома, президент Датской королевской АН (с 1939). |
Нильс Бор: деятельность физика – лауреата нобелевской премии
В университете Нильс Бор выполнил свои первые работы по исследованию колебаний струи жидкости для более точного определения величины поверхностного натяжения воды. Теоретическое исследование в 1906 году было отмечено золотой медалью Датского королевского общества. В последующие годы 1907 — 1909 оно было дополнено экспериментальными результатами, полученными Бором в физиологической лаборатории отца [7] , и опубликовано по представлению корифеев тогдашней физики Рамзая и Рэлея [8]. В 1910 Бор получил степень магистра , а в мае 1911 защитил докторскую диссертацию по классической электронной теории металлов [7]. В своей диссертационной работе Бор, развивая идеи Лоренца , доказал важную теорему классической статистической механики , согласно которой магнитный момент любой совокупности элементарных электрических зарядов , движущихся по законам классической механики в постоянном магнитном поле , в стационарном состоянии равен нулю. В 1919 эта теорема была независимо переоткрыта Йоханной ван Лёвен и носит название теоремы Бора — ван Лёвен англ. Из неё непосредственно следует невозможность объяснения магнитных свойств вещества в частности, диамагнетизма , оставаясь в рамках классической физики [9]. Это, видимо, стало первым столкновением Бора с ограниченностью классического описания, подводившим его к вопросам квантовой теории.
Бор в Англии. Теория Бора 1911—1916 [ ] В 1911 Бор получил стипендию в размере 2500 крон от фонда Карлсберга для стажировки за границей [10]. В сентябре 1911 он прибыл в Кембридж , чтобы работать в Кавендишской лаборатории под руководством знаменитого Дж. Однако сотрудничество не сложилось: Томсона не заинтересовал молодой датчанин, с ходу указавший на ошибку в одной из его работ и к тому же плохо изъяснявшийся на английском. Впоследствии Бор так вспоминал об этом: Я был разочарован, Томсона не заинтересовало то, что его вычисления оказались неверными. В этом была и моя вина. Я недостаточно хорошо знал английский и потому не мог объясниться… Томсон был гением, который, на самом деле, указал путь всем… В целом, работать в Кембридже было очень интересно, но это было абсолютно бесполезным занятием.
В 1911 Резерфорд по итогам своих опытов опубликовал планетарную модель атома. Бор активно включился в работу по этой тематике, чему способствовали многочисленные обсуждения с работавшим тогда в Манчестере известным химиком Георгом Хевеши и с самим Резерфордом. Исходной идеей было то, что свойства элементов определяются целым числом — атомным номером , в роли которого выступает заряд ядра, который может изменяться в процессах радиоактивного распада. Первым применением резерфордовской модели атома для Бора стало рассмотрение в последние месяцы своего пребывания в Англии процессов взаимодействия альфа- и бета-лучей с веществом [12]. Летом 1912 Бор вернулся в Данию. Во время свадебного путешествия в Англию и Шотландию Бор с супругой посетили Резерфорда в Манчестере. Бор передал ему свою подготовленную к печати статью «Теория торможения заряженных частиц при их прохождении через вещество» она была опубликована в начале 1913.
Вместе с тем было положено начало тесной дружбе семей Боров и Резерфордов. Общение с Резерфордом оставило неизгладимый отпечаток как в научном, так и в личностном плане на дальнейшей судьбе Бора, который спустя много лет писал: Очень характерным для Резерфорда был благожелательный интерес, который он проявлял ко всем молодым физикам, с которыми ему приходилось долго или коротко иметь дело. Первые результаты содержатся в черновике, посланном Резерфорду ещё в июле 1912 и носящем название «резерфордовского меморандума» [15]. Однако решающие успехи были достигнуты в конце 1912 — начале 1913. Ключевым моментом стало знакомство в феврале 1913 с закономерностями расположения спектральных линий и общим комбинационным принципом для частот излучения атомов. Впоследствии сам Бор говорил: Как только я увидел формулу Бальмера , весь вопрос стал мне немедленно ясен. Итогом проведённой работы стали три части революционной статьи «О строении атомов и молекул» [17] , опубликованные в журнале «Philosophical Magazine» в июле, октябре и декабре 1913 и содержащие квантовую теорию водородоподобного атома.
В теории Бора можно выделить два основных компонента [18] : общие утверждения постулаты о поведении атомных систем, сохраняющие своё значение и всесторонне проверенные, и конкретная модель строения атома , представляющая в наши дни лишь исторический интерес. Постулаты Бора содержат предположения о существовании стационарных состояний и об излучательных переходах между ними в соответствии с представлениями Планка о квантовании энергии вещества. Модельная теория атома Бора исходит из предположения о возможности описания движения электронов в атоме, находящемся в стационарном состоянии, на основе классической физики, на которое накладываются дополнительные квантовые условия например, квантование углового момента электрона. Теория Бора сразу же позволила обосновать испускание и поглощение излучения в сериальных спектрах водорода , а также объяснить с поправкой на приведённую массу электрона наблюдавшиеся ранее Чарлзом Пикерингом и Альфредом Фаулером водородоподобные спектры с полуцелыми квантовыми числами как принадлежащие ионизированному гелию. Блестящим успехом теории Бора стало теоретическое получение значения постоянной Ридберга [19]. Работа Бора сразу привлекла внимание физиков и стимулировала бурное развитие квантовых представлений. Его современники по достоинству оценили важный шаг, который сделал датский учёный.
Так, в 1936 Резерфорд писал: Я считаю первоначальную квантовую теорию спектров, выдвинутую Бором, одной из самых революционных из всех когда-либо созданных в науке; и я не знаю другой теории, которая имела бы больший успех. Это было так, точно из-под ног ушла земля и нигде не было видно твёрдой почвы, на которой можно было бы строить. Мне всегда казалось чудом, что этой колеблющейся и полной противоречий основы оказалось достаточным, чтобы позволить Бору — человеку с гениальной интуицией и тонким чутьём — найти главные законы спектральных линий и электронных оболочек атомов, включая их значение для химии. Это мне кажется чудом и теперь. Это наивысшая музыкальность в области мысли. Он оставался в Манчестере с осени 1914 до лета 1916. В это время он пытался распространить свою теорию на многоэлектронные атомы, однако скоро зашёл в тупик.
Уже в сентябре 1914 он писал: Для систем, состоящих из более чем двух частиц, нет простого соотношения между энергией и числом обращений, и по этой причине соображения, подобные тем, которые я использовал ранее, не могут быть применены для определения «стационарных состояний» системы. Я склонен полагать, что в этой проблеме скрыты очень значительные трудности, которые могут быть преодолены лишь путём отказа от обычных представлений в ещё большей степени, чем это требовалось до сих пор, и что единственной причиной достигнутых успехов является простота рассмотренных систем. В этом проявилась ограниченность круговых орбит, рассматриваемых в его теории. Преодолеть её стало возможно лишь после того, как в начале 1916 Арнольд Зоммерфельд сформулировал обобщённые квантовые условия, ввёл три квантовых числа для орбиты электрона и объяснил тонкую структуру спектральных линий , учтя релятивистские поправки.
Отец Бора Кристиан, физиолог, был частью группы учёных, работающих на Датскую королевскую академию наук.
Они встречались каждый вечер в доме Бора, чтобы обсудить свои исследования. Одним из участников был физик Кристиан Кристиансен, который позже контролировал молодого Нильса Бора во время его исследований в Копенгагенском университете. Он был членом исполнительного совета Фонда "Carlsberg" и помог Нильсу получить после защиты докторской диссертации его начальное финансирование исследований, базирующихся в Кембридже и Манчестере, Англия. Когда он преподавал в College of Advanced Technology в Дании, его зарплаты было недостаточно, чтобы сводить концы с концами, поэтому Фонд решил выручить нуждающегося учёного. На веб-сайте Фонда указано: "Бор получал финансирование из Фонда "Carlsberg" каждый год с момента его назначения преподавателем в 1916 году.
В дополнение к финансированию специальных проектов, он также получал регулярный ежегодный грант на ассистентов и жильё". Их отношения были взаимовыгодны; Бор нуждался в поддержке, а "Carlsberg" хотел продвинуть науку и использовать некоторые результаты в своём запутанном процессе производства пива.
Ландау на инвалидной коляске, Гамов на мотоцикле и Эдвард Теллер на лыжах, играют с сыновьями Бора, Оге и Эрнстом, перед зданием института в Копенгагене. Наверно, без этого советские квантовые исследования шли бы не так интенсивно… — Безусловно. Но они начали заниматься квантовой теорией еще до этих поездок. И именно на основе тех первых работ, которые они опубликовали еще находясь в Советском Союзе, они и были отобраны. И когда наши физики поехали в ее главные центры, они и себя показали, и мир посмотрели, и сразу оказались включенными в международное сообщество. Для успешной социализации в науке помимо таланта очень важно еще оказаться в правильном месте и в нужное время. В СССР, после возвращения, они стали лидерами в теоретической физике на многие годы.
Первую можно по-простому сформулировать: «Почему Копенгаген? Дания — страна очень маленькая. Лишних средств нет. Университет тогда был один, профессоров физики — два или три на всю страну. Аспирантов своих они редко готовили, поскольку незачем. Если нет профессорских мест, к чему защищать докторскую диссертацию? Попробуйте теперь представить себе, каким образом, даже будучи самым гениальным из всех профессоров, но в крошечной стране, без каких-либо существенных финансовых или людских ресурсов, вы могли бы создать международный научный центр, не просто конкурирующий с главными центрами великих держав, а доминирующий в мировом масштабе в какой-нибудь важной дисциплине, например в теоретической физике? А Бор ее ставил сознательно? Благодаря своему нейтральному статусу скандинавские страны получили возможность и обязанность стать важной площадкой послевоенного восстановления международного сотрудничества и тем самым получить больший вес в мировой науке.
Похожая стратегия помогла и другой скандинавской стране — Швеции — повысить престиж Нобелевских премий до максимума. Они могли в один год присудить премию французу, в другой — немцу, а потом англичанину или американцу. И тем самым заставить и тех и других признать объективный авторитет своей премии, которого в то время не могло быть у научных премий, присуждавшихся в Германии или Великобритании. Попробуйте теперь представить себе, каким образом, даже будучи самым гениальным из всех профессоров, но в крошечной стране, без каких-либо существенных финансовых или людских ресурсов, вы могли бы создать международный научный центр доминирующий в мировой масштабе С аналогичной целью в 1919 году в Дании создали специальный фонд Раск-Эрстед для финансирования международной активности датской науки. Бор пользовался им — еще до рокфеллеровских грантов — как источником средств, чтобы пригласить нескольких молодых ученых и ассистентов. В первые годы эти ученые приезжали к нему в Копенгаген в основном из других скандинавских и нейтральных стран или из небольших стран Восточной Европы. Потому что не так-то просто было склонить даже молодого и не имеющего постоянной работы ученого, скажем, из Великобритании к идее, что ему стоит поехать в Копенгаген на год или два. В любом случае ему потом пришлось бы продолжать искать работу у себя на родине, в большой стране, в которой Данию если и замечали, то относились свысока, как к не очень важной в науке, провинциальной и не добавляющей престижа академической карьере. Но зато — и этим Бор смог воспользоваться позже — в 1920-х годах Дания стала одним из тех редких нейтральных мест в Европе, где ученые из Англии и Германии могли спокойно встречаться друг с другом, обсуждать научные проблемы на конференциях наравне, как коллеги, и даже сотрудничать, не слишком отвлекаясь на политические трения.
Другим важным фактором, помимо скандинавской нейтральности, стала инфляция и экономические трудности в Центральной Европе. Германия вкладывала большие ресурсы в науку и по качеству подготовки докторов считала себя не имеющей равных в мире. Существовал типичный сценарий научной карьеры, который предусматривал перемещения если и за границу, то в пределах академического пространства немецкоязычных университетов. Профессора контролировали бюджет и продвижение своих учеников, а последним важно было, чтобы их знали и ценили прежде всего в самой Германии. Но в условиях гиперинфляции в сложившейся немецкой научной системе возник провал, прежде всего на промежуточном этапе карьеры, который назывался «приват-доцент», между защитой диссертации и получением первой профессорской ставки. В условиях экономического кризиса, когда немецкие профессора потеряли возможность поддерживать на прежнем уровне работу своих молодых учеников, перспектива получения рокфеллеровской стипендии стала для последних необычайно привлекательной. Так что третьим фактором стали филантропические, прежде всего американские, деньги и постдокторантские стипендии. Лев Ландау и Георгий Гамов во дворе дома третьего великого физика Нильса Бора в Копенгагене, где они проходят стажировку. Посередине сын Нильса Бора.
Копенгаген, Дания, 1929 год Wikipedia — Насколько велика была стипендия? Насколько безбедно человек в Дании мог на нее жить? Тогда это были очень приличные деньги, примерно соответствовавшие зарплате экстраординарного профессора в Германии, но только временные, потому что стипендию можно было получить на год и иногда продлить на второй, но не дольше. При этом из-за бойкота немецких или австрийских ученых совсем не ждали во Франции или Великобритании. Возможных мест, где их могли принять, было сравнительно немного. Копенгаген для некоторых них — или для их профессоров — представлялся удобным вариантом того, что сейчас бы назвали научным «офшором». Нейтральная страна хоть и имевшая прежде конфликт с Германией, но не воевавшая в последней войне , культурно и географически близкая, где тебя вполне гостеприимно встретят, куда можно поехать, не теряя связи с академической жизнью на родине, и при этом получить щедрую американскую стипендию. Первой задачей книги, тем самым, было выяснить, благодаря какому сочетанию разного рода факторов — политических, дипломатических, научных, финансовых и экономических — у Бора появился уникальный шанс создать мировой исследовательский центр в крошечной стране, несмотря на недостаток местных ресурсов, и как он сумел превратить этот мизерный шанс в реальность. Это была действительно уникальная комбинация разного рода обстоятельств, которые сложились после окончания Первой мировой войны и продолжались примерно до конца 1920-х годов.
В другое время и в несколько другой ситуации это было бы вообще практически нереально. Например, Бор пытался повторить что-то похожее и после Второй мировой войны, но прежние методы уже не сработали. Она о том, каким образом динамика производства научного знания изменилась благодаря кочующей между разными странами и университетами толпе постдокторантов. Девятнадцатый век был веком создания большинства научных дисциплин, многие из которых возникли в немецких университетах, с помощью подготовки докторских диссертаций. Для физической химии, например, главным центром был институт, организованный Вильгельмом Оствальдом в Лейпцигском университете. В нем было помещение и необходимые приборы для большого числа учеников, местных и иностранцев, которым профессор давал темы докторских исследований в рамках определенной им программы и которые, защитив диссертации, разъезжались по миру, основывая новые кафедры и распространяя эту новую область науки. Дания стала одним из тех редких нейтральных мест в Европе, где ученые из Англии и Германии могли спокойно встречаться друг с другом, обсуждать научные проблемы на конференциях наравне, как коллеги, и даже сотрудничать, не слишком отвлекаясь на политические трения В квантовой теории несколько влиятельных профессоров, в том числе Бор, тоже пытались направлять исследовательский процесс и контролировать развитие этой научной дисциплины, каждый как директор в своем собственном институте, в частности давая задания ученикам и решая, какие статьи можно было послать в печать. Но к середине 1920-х резко увеличившееся количество постдоков, их временный, кочевой образ жизни и работы, внешние источники финансирования и частые переезды из одного центра в другой, с отличающейся исследовательской программой, превысили возможности эффективного контроля со стороны профессоров и директоров. Они председательствовали в процессе, писали рекомендации для получения стипендий и принимали временных исследователей у себя в лабораториях, но уже не могли так же уверенно, как раньше, давать исследовательские задания, определять методы решения и направление работы всего института.
Инициатива выдвижения новых стратегических идей все чаще переходила к коллективному постдоку, молодежному, недисциплинированному и транснациональному. И идеи эти часто сочинялись на ходу, в результате обмена, случайных встреч или в процессе переезда из одного места в другое. Поколение Гейзенберга и Паули впоследствии стало настолько знаменитым, что их трудно без специального мысленного усилия представить блестящими молодыми дарованиями без копейки денег, постоянной работы и гарантированного профессионального будущего. Но сам Паули в письме 1923 года сравнивал неопределенность траектории своей собственной будущей карьеры с непредсказуемой судьбой квантовой частицы: «Точно известно только то, что наступающий семестр я проведу в Гамбурге... Идеи новой квантовой механики появились в головах у молодых ученых, не имевших еще постоянной работы, для которых прежние, более предсказуемые пути научной карьеры оказались нарушенными из-за экономических и политических неурядиц послевоенного времени.
Но работать под чьим-либо руководством Бор не хотел, поэтому обратился к правительству с просьбой выделить денег на строительство отдельного института для себя и своих единомышленников. Через четыре года состоялось торжественное открыли Института теоретической физики в наше время он носит имя Бора. В 1918 выходит его статья «О квантовой теории линейчатых спектров», в ней он формулирует принцип соответствия и выводит взаимосвязь между квантовой теорией и классической физикой. В 1922 Бору присудили Нобелевскую премию по физике за его изучение строения атома. Все свои открытия в этой отрасли Бор озвучит на открытой лекции перед студентами в конце того де года в Стокгольме.
Ещё один Эйнштейн В 1925 возникает такое понятие как «квантовая механика». В результате многолетних опытов и опровержения нескольких теорий, Бор формулирует принцип дополнительности. В его основа лежит теория о том, что микрочастица получает свои динамические характеристики в зависимости от того, во взаимосвязи с какими объектами она пребывает. Этот принцип некоторые учёные считали настолько важным, что даже предлагали всю квантовую механику называть в его честь, проведя аналогию с теорией относительности Эйнштейна. В 1930-х годах Бор чрезвычайно увлёкся темой ядерной физики. Настолько, что весь его институт полностью изменил направление своих разработок. В 1936 году сформулировал процесс ядерной реакции, Через несколько лет он доказал, что у различных микроэлементов ядра делятся по-разному, в зависимости от того, какие нейтроны вызывают этот процесс. Вторая мировая и ядерное оружие Когда в Германии ко власти пришёл Гитлер, многие учёные бежали из страны. Вместе с братом Бор помогал им обустроиться в Копенгагене. Под угрозой оказался и сам физик, ведь его мать имела еврейские корни.
Но он решил оставаться в городе до последнего и защищать свой институт. В 1941 у него состоялась встреча с Вернером Гейзенбергом, этот физик в то время сотрудничал в нацистской Германией по вопросам разработки ядерного оружия. Но Бор помогать не согласился. В 1943 они вместе с сыном бежали в США, где до конца войны жили под другими именами и разрабатывали атомную бомбу. Уже работая над проектом, он осознал опасность такого оружия, поэтому написал не одно письмо Черчиллю и Рузвельту, чтобы те с осторожностью относились к атомной энергии.
Нобелевские лауреаты 2022: кто и за какие открытия получил премию
В Копенгагене Нильс Бор, постулировавший квантовые скачки электронов, для обсуждения проблем новой физики собирал молодых физиков, среди которых был тогда еще советский физик-теоретик Георгий Гамов. Он жил в «Доме чести» и был человеком чести. А ещё он произвёл революцию в физике. 28 февраля 1913 года Нильс Бор представил планетарную модель строения. Получивший известность в качестве основоположника квантовой теории, Нильс Бор глубоко погружался не только в науку, но также в религию и философию.
Нильс Бор: молчание о главном
Открытие ядер атома дало возможность Резерфорду в 1911 году построить одну из первых моделей строения атома. Датский физик Нильс Бор 28 февраля 1913 года предложил свою теорию строения атома, в которой электрон в атоме не подчиняется законам классической физики. Согласно этой теории электрон вращается вокруг атома по строго стационарным круговым орбитам. Бор ввел понятие квантового соотношения между радиусом орбиты и скоростью электрона.
Мать мягко и ненавязчиво прививала сыновьям любовь к людям в целом, отец поощрял любопытство к миру. Особый дух создавали друзья отца, в первую очередь философ Харальд Хеффдинг. У них Нильс учился вгрызаться в суть вещей, искать то, что прячется за внешними формами. Ещё будучи студентом Копенгагенского университета, Нильс и его приятели создали философский клуб "Эклиптика".
По свидетельству друга и биографа Бора Леона Розенфельда, будущему учёному "было около 16 лет, когда он отверг духовные притязания религии и его глубоко захватили раздумья над природой нашего мышления и языка". Эти вопросы не оставляли его всю жизнь. Главные успехи Бора как учёного были связаны с выявлением взаимосвязи между фактами, которые до него никто не связывал: он видел общее в торможении частиц в среде и в ослаблении света; в величине заряда ядра атома и периодичности свойств химических элементов таблицы Менделеева. Эти очевидные для сегодняшних студентов-физиков положения в начале ХХ века были отнюдь не очевидными, и для их подтверждения требовался тщательный анализ множества фактов. Ранние работы Бора легли в основу метода, которым физика живет и по сей день, - когда гипотеза, выдвинутая для объяснения каждого известного факта, исследуется, проверяется, нет ли в ней противоречий, и логическая стройность возникающей теории является главным критерием ее истинности, какой бы странной она при этом ни казалась.
Создатель первой квантовой теории атома. Лауреат Нобелевской премии по физике за 1922 год.
Родился в 1885 году в семье профессора физиологии Христиана Бора, дважды номинировавшегося на Нобелевскую премию. Учился в Копенгагенском университете, где изучал физику, химию и математику. В 1911 году стажировался в Англии, где работал под руководством отца ядерной физики Эрнста Резерфорда. После возвращения в Копенгаген в 1912 году преподавал в университете и разрабатывал квантовую теорию строения атома. В 1916 году возглавил кафедру теоретической физики в Копенгагенском университете и добился открытия Института теоретической физики.
Знания, полученные в одном из старейших вузов Дании, оказали решающее влияние на всю его биографию. Нильс учился на физико-математическом факультете, кроме этого, серьезно увлекся химией и астрономией.
Физика Еще в годы студенчества Бор проводит свои первые опыты, касающиеся колебаний струй жидкости. Он стремится более точно определить поверхность натяжения воды. В 1906-м достижения начинающего ученого оценили по достоинству, теоретическая часть опытов удостоилась золотой медали от Королевского общества Дании. Все преподаватели в один голос прочили Нильсу прекрасное будущее ученого, восторгались его совершенными знаниями и упорством на пути к цели. На протяжении трех следующих лет ученый исследовал теоретическую часть на практике. Свои рецензии на работу Нильса дали такие известные ученые, как сэр Уильям Рамзей и сэр Джон Уильям Стретт, оба Нобелевские лауреаты 1904 года. Нильс Бор в лаборатории В 1910 году Нильс Бор получил звание магистра университета, через год защитил диссертацию, после чего получил докторскую степень.
Докторская диссертация Бора получила восторженные отзывы коллег, увидевших в ней настоящий образец и преддверие выдающихся открытий. В своем научном труде физик изложил процессы магнитных колебаний в металлах и поведение электронов. Во время написания диссертации, Нильс обнаружил множество «белых пятен» в электродинамике. Спустя девять лет аналогичную теорему выведет Йоханна ванн Лёвен, поэтому сейчас она называется двойным именем. В 1911 году, со степенью доктора наук и полученной стипендией стажера в размере 2500 крон, молодой физик уехал в Англию. Его целью был Кембридж, старейший английский университет. Именно там в то время работал нобелевский лауреат сэр Джозеф Томсон, и Нильс очень хотел трудиться под его руководством.
А еще попасть в прославленную Кавендишскую лабораторию. Однако Томсон абсолютно не заинтересовался темой диссертации ученого из Дании, к тому времени он уже увлекся работой над другими направлениями. Нильс Бор в Кембридже Нильс был разочарован, он надеялся на длительное и плодотворное сотрудничество с Томсоном, но этого не случилось. Пробыв в Кембрижде немного времени, датский физик оставляет это учебное заведение. В его жизни случилось новое знакомство, Бор встретил еще одного нобелевского лауреата — Эрнеста Резерфорда , «отца ядерной физики», и в его биографии начался творческий подъем. Резерфорд в то время был сотрудником Манчестерского университета, и Нильс отправился именно туда, уехав из Кембриджа без сожалений. В начале 1912 года датчанин принялся за изучение радиоактивности элементов, разрабатывал ядерную модель атома.
Благодаря сотрудничеству с Резерфордом, Нильс принялся за создание собственной модели строения атома. Летом того же, 1912 года ученый вернулся в родной Копенгаген, и устроился на работу в университет. Его взяли в качестве ассистента-профессора. На протяжении двух лет Бор читает лекции студентам, и параллельно пытается найти решение проблемы, связанной с ядерной моделью атома и теорией его строения. Нильс Бор с Резерфордом В 1913-м Нильс Бор опубликовал статью под названием «Теория торможения заряженных частиц при их прохождении через вещество». В своих постулатах ученый рассказывал о закономерности спектральной серии водорода и квантового характера света. Именно с этой работы Бора начала развиваться квантовая физика.
Разработки датского ученого получили высокую оценку Резерфорда и Альберта Эйнштейна. Эйнштейн сказал, что Бор — человек, имеющий гениальную интуицию, и что его изыскания невероятно важны в развитии физики. В 1914 году Бора пригласили в Манчестер, на должность преподавателя университета. Нильс преподавал студентам математическую физику на протяжении двух лет. После этого снова вернулся в Копенгаген, и продолжил свои научные изыскания в вопросе строения атома. Специально для Бора в университете ввели профессорский пост. Нильс Бор читает лекцию у доски В 1920 году Бор стал инициатором основания в Копенгагене Института теоретической физики, который сам и возглавил.
Эту должность он занимал на протяжении всей своей жизни.