عالم الفيزياء الدنماركي نيلس بور: السيرة الذاتية، وفتح

نيلز بور - عالم الفيزياء الدنماركي و شخصية عامة، واحد من مؤسسي الفيزياء في شكله الحالي. وكان مؤسس ومدير معهد كوبنهاغن للفيزياء النظرية، والخالق من المدرسة العلمية في العالم، وكذلك عضوا أجنبيا في أكاديمية العلوم في الاتحاد السوفياتي. هذه المادة سوف يناقش تاريخ حياة نيلز بور والإنجازات الرئيسية له.

جدارة

تأسست الفيزياء الدنماركي نيلس بور نظرية الذرة، والتي تقوم على نموذج كوكبي للذرة، وراحة الكم وعرضت المسلمات بهم شخصيا. وبالإضافة إلى ذلك، تذكر بور المهم العمل على نظرية النووية، التفاعلات النووية والمعادن. وكان واحدا من المبدعين من ميكانيكا الكم. بالإضافة إلى التطورات في مجال الفيزياء، كتب بور عددا من الأعمال في الفلسفة والعلوم الطبيعية. خاض عالم بنشاط ضد التهديد النووي. في عام 1922 حصل على جائزة نوبل.

طفولة

ولد عالم المستقبل نيلز بور في كوبنهاجن في 7 أكتوبر 1885. وكان والده أستاذ المسيحي علم وظائف الأعضاء في الجامعة، وجاءت والدته إلين من عائلة يهودية ثرية. كان نيلز الشقيق الاصغر هارالد. وقد حاول الآباء لجعل أبناء الطفولة سعيدة وستيد. التأثير الإيجابي للأسرة، وخاصة الأم، لعبت دورا حاسما في تطوير الصفات الروحية.

تشكيل

كان التعليم الابتدائي في مدرسة بور Gammelholmskoy. في المدرسة، وكان مولعا لكرة القدم، وفيما بعد - التزلج والإبحار. في ثلاثة وعشرين عاما، أصبح بور تخرج من جامعة كوبنهاغن، حيث كان يعتبر الفيزيائي الموهوبين بشكل غير عادي وباحث. لمشروع أطروحته حول تعريف التوتر السطحي للماء بواسطة طائرة من الاهتزازات المياه، منحت نيلز على الميدالية الذهبية من الأكاديمية الملكية الدنماركية للعلوم. المتعلمين، وهو فيزيائي تطمح بور نيلس كان يعمل في الجامعة. هناك كان يحمل عددا من البحوث الهامة. وخصص أحدهما لنظرية الإلكترون الكلاسيكية للمعادن وشكلت الأساس لأطروحة الدكتوراه بورا.

التفكير الجانبي

يوم واحد رئيس الأكاديمية الملكية، إرنست رذرفورد، وطلب المساعدة من أحد الزملاء من جامعة كوبنهاغن. الماضي انه يهدف الى وضع تلميذه أدنى تقدير، في حين أنه يرى أن يستحق التقييم "ممتاز". كلا نزاع اتفق المشاركين إلى الاعتماد على رأي طرف ثالث، أي محكم واحد، الذي أصبح روثرفورد. وفقا لأسئلة الامتحان، وكان الطالب لشرح كيفية استخدام المقياس يمكنك تحديد ارتفاع المبنى.

أجاب الطالب الذي يحتاج إلى ربط مقياسا لحبل طويل لتسلق معه إلى سطح المبنى، خفضه على الأرض، وقياس طول الحبل ماضية إلى أسفل. من جهة، وكانت الإجابة الصحيحة تماما وكاملة، ولكن من ناحية أخرى - كان عليه أن يفعل مع الفيزياء قليلا. ثم اقترح رذرفورد أن الطالب مرة أخرى في محاولة للإجابة. فأعطاه ست دقائق، وحذر من أن الرد يجب أن توضح فهم القوانين الفيزيائية. وبعد خمس دقائق، وقال انه سمع من الطلاب أنه يختار الأفضل من عدة حلول، طلب روثرفورد له الإجابة مقدما. في هذا الوقت عرضت طالب البارومتر إلى السطح، ورمي يديه وقدميه لقياس الخريف و، وذلك باستخدام صيغة خاصة لمعرفة الارتفاع. هذه الإجابة راض المعلم، وإنما هو مع روثرفورد لا يمكن أن ينكر نفسي متعة الاستماع إلى بقية نسخة الطالب.

واستند الأسلوب التالي على قياس الارتفاع ومقياس ارتفاع المبنى الظل الظل، تليها نسبة حل. انه خيار مثل روثرفورد، وسأل بحماس طالب الضوء على الطرق الباقية. ثم قدم الطالب له الخيار الأسهل. فقط بحاجة لوضع مقياسا على جدار المبنى وتقديم الملاحظات، ومن ثم عد عدد العلامات، وضرب لهم من طول المقياس. ويعتقد الطلاب أن مثل هذا الجواب الواضح بالتأكيد لا يمكن تجاهلها.

لكي لا يعتبر في نظر العلماء المخادع طالب وعرضت الخيار الأكثر تطورا. ربط مقياسا لالدانتيل - قال لي - أنت بحاجة إلى التخلص منه من قاعدة المبنى وعلى سطحه، ومقدار الجاذبية المجمدة. من الفرق بين البيانات التي تم الحصول عليها، فمن الممكن أن تعرف الارتفاع، إذا رغبت في ذلك. وبالإضافة إلى ذلك، البندول يتأرجح على سلسلة من السقف، فمن الممكن لتحديد ذروة فترة السبق.

وأخيرا، وطلب من الطلاب للعثور على مدير المبنى وفي مقابل مقياسا كبيرا لمعرفة طول قامته. طلب روثرفورد ما إذا كان الطالب حقا لا يعرفون الجواب التقليدي لهذه المشكلة. ولم يخف أنه لا يعرف، لكنه اعترف انه ضاق ذرعا مع المعلمين فرض طريقتهم في التفكير عنابر في المدارس والجامعات، ورفض الحلول غير القياسية. كما كنت تفكر على الأرجح، كان هذا الطالب نيلز بور.

الانتقال إلى إنجلترا

بعد أن عملت في الجامعة لمدة ثلاث سنوات، انتقل بور إلى إنجلترا. السنة الأولى كان يعمل في كامبريدج جوزيف طومسون، ثم انتقل إلى إرنست رذرفورد في مانشستر. واعتبر مختبر رذرفورد في ذلك الوقت الأكثر تميزا. في الآونة الأخيرة، كانت هناك تجارب التي أدت إلى اكتشاف النموذج الكوكبي للذرة. بتعبير أدق، ثم بقي النموذج لا تزال في مهدها.

التجارب على مرور جسيمات ألفا خلال احباط يسمح روثرفورد أن ندرك أن في مركز الذرة هي نواة اتهم الصغيرة، التي تمثل ما يقرب من كتلة كاملة من الذرة ويتم ترتيب الإلكترونات حول الرئتين. منذ الذرة المحايدة كهربائيا، يجب أن يكون مقدار الرسوم من الإلكترونات مساو لتهمة حدة النواة. وكان الاستنتاج أن شحنة النواة من مضاعفات شحنة الإلكترون المركزي في هذه الدراسة، ولكن لا يزال حتى الآن غير واضح. لكنها حددت النظائر - المواد التي لها نفس الخصائص الكيميائية ولكن الكتلة الذرية مختلفة.

العناصر العدد الذري. قانون الإزاحة

العمل في مختبر رذرفورد، أدرك بور أن الخصائص الكيميائية تعتمد على عدد الإلكترونات في الذرة، وهذا هو، من عهدته، وليس الجماهير، وهو ما يفسر وجود نظائر. وكان هذا أول إنجاز هام بور في هذا المختبر. منذ الجسيمات ألفا يضع نواة الهليوم مع تهمة +2 من الاضمحلال ألفا (تنبعث الجسيمات من صميم) توضع "ابنة" عنصر في الجدول الدوري على الجهة اليسرى من خليتين من "الأم"، واضمحلال بيتا (الإلكترونات المنبعثة نوى) - إلى اليمين خلية واحدة. وهكذا تشكلت "قانون التهجير المشعة". وعلاوة على ذلك، أدلى الفيزيائي الدانماركي عدد من الاكتشافات الأكثر أهمية، التي تتعلق نموذج جدا للذرة.

نموذج رذرفورد-بور

ويسمى هذا النموذج أيضا الكواكب لأنها إلكترونات تدور حول النواة في نفس الطريقة كما الكواكب حول الشمس. وكان هذا النموذج عددا من المشاكل. حقيقة أن الذرة كان غير مستقر بشكل كارثي، وتفقد الطاقة ل100000000 من الثانية. في الواقع، ولكن هذا لم يحدث. ويبدو أن المشكلة غير قابلة للحل، وتتطلب نهجا جديدا جذريا. أثبت هنا والفيزيائي الدنماركي نيلز بور.

اقترح البورون أنه، خلافا لقوانين الديناميكا الكهربائية والميكانيكا، ومدارات في الذرات تتحرك في الالكترونات التي لا تشع. المدار مستقر إذا كان الوقت للإلكترون تقع عليه يساوي نصف ثابت بلانك. يحدث الإشعاع، ولكن فقط في ذلك الوقت للانتقال للإلكترون من مدار إلى آخر. كل الطاقة التي يتم تحريرها عندما يتم ذلك بعيدا عن الكم من الإشعاع. هذا الفوتون ديه الطاقة تساوي نتاج تردد التناوب ثابت بلانك، أو الفرق بين طاقة الإلكترون الأولية والنهائية. وهكذا، بور رذرفورد مجتمعة وقت التشغيل وفكرة كمات، الذي اقترحه ماكس بلانك في عام 1900. في مثل هذا الزواج يتنافى مع جميع أحكام النظرية التقليدية، وفي الوقت نفسه، لا نرفضه تماما. اعتبر الإلكترون كنقطة المادية، والتي تتحرك وفقا للقوانين الكلاسيكية الميكانيكا، ولكن "يسمح" هي فقط تلك المدارات التي تحمل "الظروف تكميم". في مثل هذه المدارات، والطاقة الإلكترون تتناسب عكسيا مع مربعات الأرقام المدارات.

ختام "قواعد ترددات"

واستنادا إلى "حكم الترددات"، وخلص بور أن تردد الإشعاع يتناسب مع الساحات عكسية الفرق بين الأعداد الصحيحة. سابقا، تم إنشاء هذا النمط spectroscopists، ولكن لا يمكن أن تجد شرحا نظريا. يسمح نظرية نيلز بور لشرح الطيف ليس فقط الهيدروجين (ذرات من أبسط)، ولكن الهليوم، بما في ذلك المتأينة. عالم sodvizheniya توضيح تأثير الأساسية والتنبؤ قذائف الإلكترونية كيف شغلها، والتي كشفت عن الطبيعة الفيزيائية وتيرة عناصر من نظام الدوري. على هذه الإنجازات، في عام 1922، حصل على جائزة بور على جائزة نوبل.

معهد بور

عند الانتهاء، عاد روثرفورد المعترف بها بالفعل الفيزيائي نيلس بور إلى وطنه، حيث دعي في عام 1916 من قبل أستاذ في جامعة كوبنهاغن. وبعد عامين أصبح عضوا في الجمعية الملكية الدنماركية (في عام 1939 وهو باحث أدى به).

في عام 1920، تأسست بور معهد الفيزياء النظرية، وأصبح زعيمها. سلطات كوبنهاغن، وذلك تقديرا لمزايا والفيزياء، وأعطاه لمعهد التاريخي "بيت بروير". التقى معهد كل التوقعات، ولعب دورا بارزا في تطوير فيزياء الكم. وتجدر الإشارة إلى أن حاسمة لهذا كان على الصفات الشخصية بور. وأحاط نفسه مع الموظفين الموهوبين والطلاب، والحدود بينهما وغالبا ما تكون غير مرئية. وكان معهد بور الدولي، وأنها تسعى لتسقط في أي مكان. بين المواطنين الشهيرة بور المدرسة هي: F. بلوخ، V ويسكوب، H. كازيمير، أيج بوهر، L لانداو، J ويلر وغيرها الكثير ..

بواسطة بور زار مرارا العالم الألماني هايزنبرج فيرنت. في الوقت الذي خلق "مبدأ عدم اليقين" بور مناقشة إروين شرودنغر، الذي كان من مؤيدي نقطة موجة نظيفة نظر. في السابق "بيت بروير،" شكلت الأساس لفيزياء جديدة نوعيا من القرن العشرين، واحدة من الشخصيات الرئيسية ومنها نيلز بور.

نموذج الذرة التي اقترحها عالم الدنماركي ومعلمه روثرفورد، كان غير متناسقة. أنه يدمج المبادئ الأساسية للنظرية الكلاسيكية والفرضية، وهو ما يتناقض بشكل واضح. ومن أجل التغلب على هذه التناقضات، كان من الضروري إعادة النظر جذريا في المفاهيم الأساسية للنظرية. وفي هذا الصدد، وقد لعبت دورا هاما من خلال المساهمة المباشرة بورا مصداقيتها في الأوساط العلمية، والتأثير الشخصي. أظهر عمل نيلز بور أن الحصول على الصورة المادية من العالم الصغير ليست مناسبة نهج تم تطبيقه بنجاح إلى "عالم الأشياء العظيمة"، وأصبح واحدا من رواد هذا النهج. وقد قدم العلماء مفاهيم مثل "إجراءات قياس التعرض غير المنضبط" و "قيم إضافية".

نظرية الكم كوبنهاغن

اسم احتمال عالم الدنماركي المرتبطة بها (ويعرف أيضا باسم كوبنهاغن) تفسير نظرية الكم، ودراسة العديدة "مفارقات". لعبت دورا هاما من خلال المناقشة بين بور وAlbertom Eynshteynom الذي لم يعجبني هو فيزياء الكم بور في تفسير احتمالي. "مبدأ المراسلات"، التي صاغها عالم الدنماركي، لعبت دورا هاما في فهم قوانين العالم الصغير وتفاعلهم مع (غير الكم) الفيزياء الكلاسيكية.

القضايا النووية

بدأ الانخراط في الفيزياء النووية لا يزال في روثرفورد، خصصت بور الكثير من الاهتمام لمواضيع النووية. واقترح في عام 1936 نظرية نواة المجمع، وسرعان ما أدت إلى نموذج قطرة، التي لعبت دورا هاما في الدراسة من الانشطار النووي. على وجه الخصوص، بور ينتمي التنبؤ الانشطار النووي لليورانيوم.

عندما احتل النازيون الدنمارك، وقد وجه هذا العالم سرا إلى بريطانيا ثم إلى أمريكا، حيث، جنبا إلى جنب مع ابنه اجي عملت على مشروع Manhetennskim في لوس ألاموس. في سنوات ما بعد الحرب، قضى بور الكثير من الوقت في مسائل الحد من الأسلحة النووية والاستخدام السلمي للالذري. شارك في إنشاء المركز الأوروبي للأبحاث النووية، وحتى تعامل أفكاره إلى الأمم المتحدة. استنادا إلى حقيقة أن بور رفض مناقشة مع علماء الفيزياء السوفياتي جوانب معينة من "المشروع النووي"، وقال انه يعتبر احتكار الخطير للأسلحة ذرية.

مناطق أخرى من المعرفة

وبالإضافة إلى ذلك، نيلز بور، الذي يقترب من نهايته السيرة الذاتية، وكان مهتما أيضا في قضايا الحدود مع الفيزياء والأحياء على وجه الخصوص. أيضا، كان مهتما في فلسفة العلوم.

وفاة عالم الدنماركي المتميز من نوبة قلبية 18 أكتوبر 1962 في كوبنهاغن.

استنتاج

نيلز بور، وفتح التي، بطبيعة الحال، تغيير الفيزياء، وتتمتع سلطة علمية ومعنوية كبيرة. التواصل معه، حتى عابرة، مما ينتج عنه المتحاورين انطباع دائم. قبل الكلام والكتابة وكان بور الواضح أنه يختار كلماته بعناية، من أجل توضيح أكثر دقة أفكارك. عالم الفيزياء الروسي فيتالي غينسبورغ دعا بورا حساسة للغاية والحكمة.