Niels Bohr

Potret Niels Bohr. Shuttersock

Yang Niels Bohr?

Niels Bohr (1885-1962) adalah ahli fizik Denmark yang memperoleh Hadiah Nobel dalam Fizik pada tahun 1922, kerana penyelidikannya yang berkaitan dengan struktur atom dan tahap radiasi mereka. Dibesarkan dan berpendidikan di tanah Eropah, di universiti Inggeris yang paling berprestij, Bohr juga merupakan penyelidik terkenal dan ingin tahu falsafah.

Beliau bekerja dengan orang lain saintis terkenal dan anugerah Nobel, seperti J.J. Thompson dan Ernest Rutherford, yang terakhir dengan siapa dia memfailkan hubungan mesra dan buruh. 

Kepentingan Bohr dalam struktur atom menyebabkannya bergerak di antara universiti sehingga dia mendapati seseorang yang akan menyediakan ruang untuk mengembangkan penyelidikannya di bawah syaratnya sendiri.

Niels Bohr bermula dari penemuan yang dibuat oleh Rutherford untuk terus membangunkan mereka sehingga mereka dapat mencetak jejak mereka sendiri.

Bohr datang untuk mempunyai keluarga lebih daripada enam orang anak, adalah tutor keunggulan saintifik lain seperti Werner Heisenberg dan presiden Akademi Sains Denmark Royal, serta ahli akademi saintifik lain di seluruh dunia.

Bekerja di Projek Manhattan di Los Alamos, Amerika Syarikat.Uu., Projek penyelidikan untuk penciptaan bom atom, jadi dianggap sebagai salah satu ibu bapa bom nuklear.

Niels Bohr Biografi

Niels Bohr dilahirkan pada 7 Oktober 1885 di Copenhagen, ibukota Denmark. Ayah Niels dipanggil Kristian dan merupakan profesor fisiologi di Universiti Copenhagen.

Bagi pihaknya, ibu Niels adalah Ellen Adler, yang berasal dari keluarga yang kaya, kerana dia mempunyai pengaruh dalam bidang perbankan Denmark. Keadaan keluarga Niels membolehkannya mempunyai akses kepada pendidikan yang dianggap istimewa pada masa itu.

Kajian

Niels Bohr berminat dengan fizik, dan mempelajarinya di Universiti Copenhagen, dari mana dia memperoleh tuan dalam fizik pada tahun 1911. Kemudian dia pergi ke England, di mana dia belajar di Makmal Cavendish di University of Cambridge.

Motivasi utama untuk belajar di sana adalah untuk menerima bimbingan Joseph John Thomson, seorang ahli kimia asal Inggeris yang menerima Hadiah Nobel pada tahun 1906 untuk penemuan elektron, khususnya kerana kajian yang dilakukannya tentang bagaimana elektrik bergerak melalui gas melalui gas melalui gas melalui gas melalui gas melalui gas melalui gas melalui gas melalui gas melalui gas melalui gas melalui gas melalui gas.

Hasrat Bohr adalah untuk menterjemahkan tesis kedoktorannya ke dalam bahasa Inggeris, yang berkaitan dengan kajian elektron. Walau bagaimanapun, Thomson tidak menunjukkan minat yang besar terhadap Bohr, sebab itulah mereka memutuskan untuk meninggalkan dan ditubuhkan ke Universiti Manchester.

Hubungan dengan Ernest Rutherford

Semasa di University of Manchester, Niels Bohr berpeluang untuk berkongsi dengan British Physique dan ahli kimia Ernest Rutherford. Dia juga menjadi pembantu Thomson dan kemudian memenangi Hadiah Nobel.

Bohr banyak belajar dari tangan Rutherford, terutamanya dalam bidang Radioaktiviti dan Model Atom.

Dengan peredaran masa, kerjasama antara kedua -dua saintis semakin berkembang dan ikatan mesra meningkat. Salah satu peristiwa di mana kedua -dua saintis berinteraksi dalam bidang eksperimen berkaitan dengan model atom yang dicadangkan oleh Rutherford.

Model ini benar dalam bidang konseptual, tetapi tidak mungkin untuk membayangkannya dengan membingkainya dalam undang -undang fizik klasik. Memandangkan ini, Bohr berani mengatakan bahawa sebab ini adalah bahawa dinamika atom tidak tertakluk kepada undang -undang fizik klasik.

Boleh melayani anda: Euclid

Institut Fizik Teoritis Nordik

Niels Bohr dianggap seorang lelaki yang pemalu dan introvert, walaupun begitu satu siri esei yang diterbitkan pada tahun 1913 menjadikannya layak mendapat pengiktirafan luas dalam bidang saintifik, yang menjadikannya tokoh awam yang diiktiraf. Esei ini berkaitan dengan konsepsi mereka tentang struktur atom.

Pada tahun 1916 Bohr mengembara ke Copenhague dan di sana, di kampung halamannya, dia mula mengajar fizik teoritis di Universiti Copenhagen, di mana dia membentuk.

Semasa berada di kedudukan itu dan terima kasih kepada kemasyhuran yang telah diperolehnya sebelum ini, Bohr mendapat cukup wang untuk dicipta pada tahun 1920 Institut Fizik Teoritis Nordik.

Ahli fizik Denmark mengarahkan institut ini dari tahun 1921 hingga 1962, tahun dia meninggal dunia. Kemudian, institut ini menukar namanya dan dipanggil Institut Niels Bohr, sebagai penghormatan kepada pengasasnya. 

Tidak lama lagi, institut ini menjadi rujukan mengenai penemuan paling penting yang dibuat pada masa yang berkaitan dengan atom dan penyesuaiannya.

Dalam masa yang singkat, Institut Fizik Teoritis Nordik bersama -sama dengan universiti -universiti lain dengan tradisi yang lebih besar di kawasan itu, seperti universiti Jerman Göttingen dan Munich.

Sekolah Copenhagen

1920 -an sangat penting untuk Niels Bohr, sejak tahun -tahun itu beliau mengeluarkan dua prinsip asas teori -teorinya: prinsip korespondensi, yang dicadangkan pada tahun 1923, dan prinsip pelengkap, ditambah pada tahun 1928.

Prinsip -prinsip yang disebutkan di atas adalah asas di mana Mekanik Kuantum Sekolah Copenhagen mula terbentuk, juga dikenali sebagai tafsiran Copenhagen.

Sekolah ini mendapati buruk dalam saintis hebat seperti Albert Einstein sendiri, yang selepas pembangkang terhadap pelbagai pendekatan, akhirnya mengiktiraf Niels Bohr sebagai salah satu penyelidik saintifik terbaik pada masa itu.

Sebaliknya, pada tahun 1922 beliau menerima Hadiah Nobel dalam Fizik untuk eksperimennya yang berkaitan dengan penstrukturan semula atom, dan pada tahun yang sama anaknya yang satu -satunya dilahirkan, Aage Niels Bohr, yang akhirnya dibentuk di Institut yang memimpin Niels. Kemudian dia menjadi pengarahnya dan, sebagai tambahan, pada tahun 1975 beliau menerima Hadiah Nobel dalam Fizik.

Semasa 30 Bohr menetap di Amerika Syarikat dan memberi tumpuan kepada membuat skop pembelahan nuklear yang diketahui. Dalam konteks ini, ketika Bohr menentukan ciri -ciri yang dapat ditentukan oleh plutonium.

Pada akhir dekad itu, pada tahun 1939, Bohr kembali ke Copenhagen dan menerima pelantikan Presiden Royal Denmark Academy of Sciences.

Perang Dunia Kedua

Pada tahun 1940 Niels Bohr berada di Copenhagen dan, sebagai akibat dari Perang Dunia II, tiga tahun kemudian dia terpaksa melarikan diri ke Sweden bersama keluarganya, kerana Bohr mempunyai asal -usul Yahudi.

Dari Sweden, Bohr pergi ke Amerika Syarikat. Di sana dia menetap dan menyertai pasukan kerjasama Projek Manhattan, yang menghasilkan Bom Atom Pertama. Projek ini dijalankan di makmal yang lokasinya berada di Los Alamos, New Mexico, dan semasa penyertaannya dalam projek Bohr, dia menukar namanya kepada Nicholas Baker.

Pulang ke rumah dan kematian

Pada akhir Perang Dunia II, Bohr kembali ke Copenhague, di mana dia berdiri lagi sebagai pengarah Institut Fizik Teoritis Nordik dan sentiasa menganjurkan penerapan tenaga atom dengan objektif yang berguna, mencari kecekapan dalam proses yang berbeza.

Boleh melayani anda: gambarajah tenaga

Kecenderungan ini adalah kerana Bohr menyedari kerosakan besar yang boleh menyebabkan apa yang dia dapati, dan pada masa yang sama dia tahu bahawa terdapat utiliti yang lebih konstruktif untuk jenis kuasa ini yang begitu kuat. Kemudian, sejak 50 -an Niels Bohr dia mendedikasikan dirinya untuk kuliah yang memberi tumpuan kepada penggunaan tenaga atom yang aman.

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, Bohr tidak melepaskan magnitud tenaga atom, jadi selain menganjurkan penggunaannya yang baik, ia juga menyatakan bahawa ia adalah kerajaan yang harus menjamin bahawa tenaga ini tidak digunakan secara merosakkan.

Pengertian ini dibentangkan pada tahun 1951, dalam manifesto yang menandatangani lebih daripada seratus penyelidik dan saintis terkenal pada masa itu.

Akibat dari tindakan ini, dan kerja -kerja sebelumnya memihak kepada penggunaan tenaga atom yang aman, pada tahun 1957 Yayasan Ford menganugerahkan Atom untuk Keamanan, yang diberikan kepada personaliti yang berusaha mempromosikan penggunaan positif jenis tenaga ini.

Niels Bohr meninggal dunia pada 18 November 1962, di Copenhagen, pada usia 77 tahun.

Sumbangan dan Penemuan Niels Bohr

Bohr dan Albert Einstein

Model dan struktur atom

Model Atom Niels Bohr dianggap sebagai salah satu sumbangan terbesarnya kepada dunia fizik dan sains secara umum. Ia adalah yang pertama mempamerkan atom sebagai nukleus yang dimuatkan secara positif dan dikelilingi oleh elektron yang mengorbit.

Bohr berjaya menemui mekanisme fungsi dalaman atom: elektron mampu mengorbit secara bebas di sekitar nukleus. Bilangan elektron yang terdapat di orbit luaran nukleus menentukan sifat -sifat elemen fizikal.

Untuk mendapatkan model atom ini, Bohr menggunakan teori kuantum Max Planck kepada model atom yang dibangunkan oleh Rutherford, memperoleh sebagai hasilnya model yang menjadikannya Hadiah Nobel. Bohr membentangkan struktur atom sebagai sistem suria kecil.

Konsep kuantum di peringkat atom

Apa yang menyebabkan model atom Bohr dianggap revolusioner, adalah kaedah yang digunakannya untuk mendapatkannya: penggunaan teori fizik kuantum dan hubungannya dengan fenomena atom.

Dengan aplikasi ini, Bohr dapat menentukan pergerakan elektron di sekitar nukleus atom, serta perubahan dalam sifat mereka.

Begitu juga, melalui konsep -konsep ini, dia dapat mendekati tanggapan tentang bagaimana perkara mampu menyerap dan memancarkan cahaya dari struktur dalaman yang paling tidak dapat dilihat.

Penemuan Teorem Bohr-Van Leeuwen

Teorem Leeuwen Bohr-Van adalah teorem yang digunakan untuk kawasan mekanik. Bekerja pertama oleh Bohr pada tahun 1911 dan kemudian dilengkapi dengan fizik Belanda Hendrika Johanna van Leeuwen (1887-1974), permohonan teorem ini berjaya membezakan skop fizik klasik terhadap fizik kuantum.

Teorem menetapkan bahawa magnetisasi yang terhasil daripada penggunaan mekanik klasik dan mekanik statistik akan selalu menjadi sifar. Bohr dan Van Leeuwen berjaya melihat konsep -konsep tertentu yang hanya dapat dibangunkan melalui Fizik Kuantum.

Hari ini teorem kedua -dua saintis berjaya digunakan dalam bidang seperti fizik, elektromekanik dan kejuruteraan elektrik.

Ia boleh melayani anda: lakaran kaedah penyelidikan: penyediaan dan contoh

Prinsip pelengkap

Di dalam mekanik kuantum, prinsip pelengkap yang dirumuskan oleh Bohr, yang mewakili pendekatan teori dan yang dihasilkan pada masa yang sama, berpendapat bahawa objek tertakluk kepada proses kuantum mempunyai kuasa pelengkap yang tidak dapat diperhatikan atau mengukur secara serentak.

Prinsip pelengkap ini dilahirkan dari postulat lain yang dibangunkan oleh Bohr: tafsiran Copenhagen, asas untuk penyiasatan mekanik kuantum.

Tafsiran Copenhagen

Dengan bantuan saintis Max Born dan Werner Heisenberg, Niels Bohr mengembangkan tafsiran mekanik kuantum ini, yang membolehkan untuk menjelaskan beberapa unsur yang menjadikan proses mekanikal mungkin, serta perbezaan mereka. Dirumuskan pada tahun 1927, dianggap sebagai tafsiran tradisional.

Menurut tafsiran Copenhagen, sistem fizikal tidak mempunyai sifat yang ditakrifkan sebelum menyerahkan kepada pengukuran, dan mekanik kuantum hanya dapat meramalkan kebarangkalian di mana pengukuran yang dibuat akan menghasilkan hasil tertentu.

Struktur jadual berkala

Dari tafsirannya tentang model atom, Bohr dapat membentuk jadual berkala unsur -unsur yang ada pada masa itu.

Dia dapat mengesahkan bahawa sifat kimia dan kapasiti pautan elemen berkait rapat dengan beban valensi mereka.

Kerja -kerja Bohr yang digunakan untuk jadual berkala menimbulkan pembangunan bidang kimia baru: Kimia Kuantum.

Begitu juga, elemen yang dikenali sebagai Boro (Bohrium, BH), menerima namanya sebagai penghormatan kepada Niels Bohr.

Reaksi nuklear

Melalui model yang dicadangkan, Bohr dapat mencadangkan dan menubuhkan mekanisme tindak balas nuklear dari proses dua peringkat.

Dengan pengeboman zarah tenaga yang rendah, teras baru kestabilan rendah dibentuk yang akhirnya akan memancarkan sinar gamma, sementara integritinya merosot.

Penemuan Bohr ini dianggap penting di kawasan saintifik untuk masa yang lama, sehingga ia bekerja dan bertambah baik, bertahun -tahun kemudian, oleh anaknya Aage Bohr.

Penjelasan pembelahan nuklear

Pembelahan nuklear adalah proses tindak balas nuklear di mana nukleus atom mula membahagikan ke bahagian yang lebih kecil.

Proses ini mampu menghasilkan sejumlah besar proton dan foton, melepaskan tenaga pada masa yang sama dan sentiasa.

Niels Bohr mengembangkan model yang membolehkan menjelaskan proses pembelahan nuklear beberapa elemen. Model ini terdiri daripada pemerhatian setitik cecair yang akan mewakili struktur nukleus.

Dengan cara yang sama bahawa struktur integral jatuh dapat dipisahkan menjadi dua bahagian yang sama, Bohr berjaya menunjukkan bahawa perkara yang sama dapat terjadi dengan nukleus atom, dapat menghasilkan proses pembentukan atau kemerosotan baru pada tahap atom.

Rujukan

1. Bohr, n. (1955). Lelaki dan Sains Fizikal. Theoria: Jurnal Antarabangsa untuk Teori, Sejarah dan Asas Sains, 3-8.
2. Lozada, r. S. (2008). Niels Bohr. Akta Universiti, 36-39.
3. Media AB Nobel. (2014). Niels Bohr - Fakta. Diperoleh dari Nobelprize.Org: Nobelprize.org
4. Savoie, b. (2014). Bukti ketat Teorem Leeuwen Bohr-Van dalam had semiiklasik. RMP, lima puluh.
5. Editor enyclopædia Britannica. (17 tahun 2016). Model kompaun-nukleus. Diperoleh dari Britannica Encyclopedia: Britannica.com.