Niels Bor - daniyalik fizik va jamoat arbobi, zamonaviy fizikaning asoschilaridan biri. U Kopengagen nazariy fizika institutining asoschisi va rahbari, jahon ilmiy maktabining asoschisi, shuningdek, SSSR Fanlar akademiyasining chet ellik a'zosi edi. Ushbu maqolada Nils Borning hayoti va uning asosiy yutuqlari ko'rib chiqiladi.
Merit
Daniyalik fizik Bor Niels atomning sayyoraviy modeli, kvant tushunchalari va shaxsan o'zi taklif qilgan postulatlarga asoslangan atom nazariyasiga asos solgan. Bundan tashqari, Bor atom yadrosi, yadro reaktsiyalari va metallar nazariyasi bo'yicha muhim ishi bilan yodda qoladi. U kvant mexanikasini yaratishda ishtirok etganlardan biri edi. Fizika sohasidagi ishlanmalardan tashqari, Bor falsafa va tabiatshunoslikka oid bir qancha asarlarga ega. Olim atom tahdidiga qarshi faol kurash olib bordi. 1922 yilda u Nobel mukofoti bilan taqdirlangan.
Bolalik
Bo'lajak olim Nils Bor 1885 yil 7 oktyabrda Kopengagenda tug'ilgan. Uning otasi Kristian mahalliy universitetda fiziologiya professori, onasi Ellen esa badavlat yahudiy oilasidan chiqqan. Nielsning ukasi Xarald bor edi. Ota-onalar o'g'illarining bolaligini baxtli va voqealarga boy o'tkazishga harakat qilishdi. ijobiyUlarning ma’naviy fazilatlarini rivojlantirishda oilaning, xususan, onaning ta’siri katta rol o‘ynagan.
Ta'lim
Bohr boshlang'ich ma'lumotni Gammelholm maktabida olgan. Maktab yillarida u futbolni, keyin esa chang'i va yelkanli sportni yaxshi ko'rardi. Yigirma uch yoshida Bor Kopengagen universitetini tugatgan va u erda g'ayrioddiy iqtidorli tadqiqotchi fizik sifatida tanilgan. Suv oqimining tebranishlari yordamida suvning sirt tarangligini aniqlash bo'yicha bitiruv loyihasi uchun Niels Daniya Qirollik Fanlar Akademiyasining oltin medali bilan taqdirlangan. Ta'lim olib, intiluvchan fizik Bor Niels universitetda ishlashda davom etdi. U erda u bir qator muhim tadqiqotlar olib bordi. Ulardan biri metallarning klassik elektron nazariyasiga bag'ishlangan va Borning doktorlik dissertatsiyasiga asos bo'lgan.
Oddiy fikrlash
Bir kuni Qirollik akademiyasi prezidenti Ernest Ruterforddan Kopengagen universitetidagi hamkasbi yordam soʻradi. Ikkinchisi o'z shogirdini "a'lo" bahoga loyiq deb hisoblaganda, eng past baho qo'yishni maqsad qilgan. Nizoning ikkala tomoni ham Ruterford bo'lgan uchinchi tomonning, ma'lum bir hakamning fikriga tayanishga rozi bo'lishdi. Imtihon savoliga ko‘ra, talaba barometr yordamida binoning balandligini qanday aniqlash mumkinligini tushuntirishi kerak edi.
Buning uchun barometrni uzun arqonga bog'lab, u bilan binoning tomiga chiqish, uni yerga tushirish va pastga tushgan arqon uzunligini o'lchash kerak, deb javob berdi. Bir tomondan, javob shunday edimutlaqo to'g'ri va to'liq, lekin boshqa tomondan, u fizika bilan juda kam umumiylikka ega edi. Keyin Ruterford talabaga javob berishga yana urinib ko'rishni taklif qildi. U unga olti daqiqa vaqt berdi va javob fizik qonunlarni tushunishni ko'rsatishi kerakligini ogohlantirdi. Besh daqiqadan so‘ng, talabadan bir nechta yechimlar ichidan eng yaxshisini tanlayotganini eshitgach, Ruterford undan muddatidan oldin javob berishini so‘radi. Bu safar talaba barometr bilan tomga chiqishni, uni pastga tashlashni, yiqilish vaqtini o'lchashni va maxsus formuladan foydalanib, balandlikni aniqlashni taklif qildi. Bu javob o'qituvchini qoniqtirdi, lekin u va Ruterford talabalarning qolgan versiyalarini tinglash zavqini inkor eta olmadilar.
Keyingi usul barometr soyasining balandligi va bino soyasining balandligini o'lchashga, keyin esa proporsiyani echishga asoslangan edi. Ruterfordga bu variant yoqdi va u g'ayrat bilan talabadan qolgan usullarni ajratib ko'rsatishni so'radi. Keyin talaba unga eng oddiy variantni taklif qildi. Siz shunchaki barometrni binoning devoriga qo'yishingiz va belgilar qo'yishingiz kerak edi, keyin belgilar sonini sanash va ularni barometr uzunligiga ko'paytirish kerak edi. Talaba bunday aniq javobni albatta e'tibordan chetda qoldirmaslik kerak deb hisobladi.
Olimlar nazarida hazilkash hisoblanmaslik uchun talaba eng murakkab variantni taklif qildi. Barometrga arqon bog'lab, tortishish kuchini o'lchab, uni binoning tagida va uning tomida burish kerak, dedi u. Qabul qilingan ma'lumotlar orasidagi farqdan, agar xohlasangiz, balandlikni bilib olishingiz mumkin. Bundan tashqari, mayatnikni bino tomidan ipga silkitib, balandlikni presessiya davridan aniqlash mumkin.
Nihoyat, talababinoning boshqaruvchisini topishni va ajoyib barometr evaziga undan balandlikni bilishni taklif qildi. Ruterford talaba haqiqatan ham muammoning umumiy qabul qilingan yechimini bilmaydimi, deb so'radi. U o‘z bilganini yashirmadi, balki o‘qituvchilar tomonidan o‘quvchilarga, maktab va kollejlarda o‘z fikrlash tarzini tatbiq etishidan, nostandart yechimlarni rad etishidan to‘yganini tan oldi. Siz taxmin qilganingizdek, bu talaba Nils Bor edi.
Angliyaga koʻchib oʻtish
Universitetda uch yil ishlagandan soʻng Bor Angliyaga koʻchib oʻtdi. Birinchi yili u Kembrijda Jozef Tomson bilan ishlagan, keyin Manchesterdagi Ernest Ruterfordga ko'chib o'tgan. O'sha paytdagi Ruterford laboratoriyasi eng ajoyibi hisoblangan. Yaqinda unda tajribalar o'tkazildi, bu esa atomning sayyoraviy modelining ochilishiga sabab bo'ldi. Aniqrog‘i, model o‘shanda hali boshlang‘ich bosqichida edi.
Alfa zarrachalarining folga orqali oʻtishi boʻyicha oʻtkazilgan tajribalar Ruterfordga atom markazida kichik zaryadlangan yadro borligini, atomning deyarli butun massasini tashkil etishini va uning atrofida yorugʻlik elektronlari joylashganligini tushunishga imkon berdi. bu. Atom elektr neytral bo'lgani uchun elektronlar zaryadlarining yig'indisi yadro zaryadining moduliga teng bo'lishi kerak. Yadro zaryadi elektronning zaryadiga karrali degan xulosa bu tadqiqotda markaziy oʻrin tutdi, ammo hozirgacha noaniq boʻlib qoldi. Buning oʻrniga izotoplar aniqlandi – kimyoviy xossalari bir xil, ammo atom massalari har xil boʻlgan moddalar.
Elementlarning atom soni. Ko'chirish qonuni
Ruzerford laboratoriyasida ishlagan Bor kimyoviy xossalar soniga bogʻliqligini tushundi.atomdagi elektronlar, ya'ni uning zaryadidan, massadan emas, bu izotoplarning mavjudligini tushuntiradi. Bu Borning ushbu laboratoriyadagi birinchi yirik yutug‘i edi. Alfa zarrasi geliy yadrosiga +2 zaryad bilan biriktirilganligi sababli, alfa parchalanishi paytida (zarracha yadrodan uchib chiqadi), davriy jadvaldagi "bola" element "bola" dan chapga ikkita hujayra joylashtirilishi kerak. ona” va beta-parchalanish paytida (elektron yadrodan uchib chiqadi) - o'ngga bitta hujayra. «Radioaktiv siljishlar qonuni» shunday shakllangan. Bundan tashqari, daniyalik fizik atom modeliga tegishli yana bir qancha muhim kashfiyotlar qildi.
Ruterford-Bohr modeli
Bu model sayyoraviy deb ham ataladi, chunki unda elektronlar xuddi Quyosh atrofidagi sayyoralar kabi yadro atrofida aylanadi. Ushbu modelda bir qator muammolar mavjud edi. Gap shundaki, undagi atom halokatli darajada beqaror edi va soniyaning yuz milliondan bir qismida energiyani yo'qotdi. Aslida, bu sodir bo'lmadi. Ko'tarilgan muammo hal qilib bo'lmaydigandek tuyuldi va tubdan yangi yondashuvni talab qildi. Bu erda daniyalik fizik Bor Niels o'zini ko'rsatdi.
Bor, elektrodinamika va mexanika qonunlariga zid ravishda atomlarda elektronlar nurlanmaydigan orbitalar bor, deb taklif qildi. Agar orbitada joylashgan elektronning burchak momentumi Plank doimiysining yarmiga teng bo'lsa, u barqaror hisoblanadi. Radiatsiya sodir bo'ladi, lekin faqat elektron bir orbitadan ikkinchisiga o'tish paytida. Bu holda chiqarilgan barcha energiya radiatsiya kvanti tomonidan olib tashlanadi. Bunday kvant aylanish chastotasi va Plank doimiysi mahsulotiga yoki boshlang'ich va o'rtasidagi farqga teng energiyaga ega.elektronning oxirgi energiyasi. Shunday qilib, Bor Ruterford ishini va 1900 yilda Maks Plank tomonidan taklif qilingan kvant g'oyasini birlashtirdi. Bunday ittifoq an'anaviy nazariyaning barcha qoidalariga zid edi va shu bilan birga, uni butunlay rad etmadi. Elektron mexanikaning klassik qonunlariga muvofiq harakatlanadigan moddiy nuqta sifatida qaraldi, lekin faqat "kvantlash shartlarini" bajaradigan orbitalarga "ruxsat beriladi". Bunday orbitalarda elektronning energiyalari orbita raqamlarining kvadratlariga teskari proportsionaldir.
"Chastotalar qoidasi"dan olingan
“Chastalar qoidasi”ga asoslanib, Bor nurlanish chastotalari butun sonlarning teskari kvadratlari orasidagi farqga proportsional degan xulosaga keldi. Ilgari, bu naqsh spektroskopistlar tomonidan o'rnatildi, ammo nazariy tushuntirish topilmadi. Niels Bor nazariyasi nafaqat vodorod (eng oddiy atomlar), balki geliy, shu jumladan ionlangan spektrni ham tushuntirishga imkon berdi. Olim yadro harakatining ta'sirini tasvirlab berdi va elektron qobiqlarning qanday to'ldirilishini bashorat qildi, bu Mendeleyev tizimidagi elementlarning davriyligining fizik tabiatini ochishga imkon berdi. Bu ishlanmalari uchun Bor 1922 yilda Nobel mukofotiga sazovor bo'ldi.
Bohr instituti
Ruterford ishini tugatgandan so'ng, allaqachon tan olingan fizik Bor Niels o'z vataniga qaytib keldi va u erda 1916 yilda Kopengagen universiteti professori sifatida taklif qilindi. Ikki yil o'tgach, u Daniya Qirollik jamiyatiga a'zo bo'ldi (1939 yilda uni olim boshqargan).
1920 yilda Bor Nazariy institutga asos soldifizika va uning yetakchisiga aylandi. Kopengagen hokimiyati fizikning xizmatlarini e'tirof etib, unga institut uchun tarixiy "Pivochilar uyi" binosini taqdim etdi. Institut barcha umidlarni oqladi va kvant fizikasi rivojlanishida katta rol o'ynadi. Bunda Borning shaxsiy fazilatlari hal qiluvchi rol o'ynaganini ta'kidlash joiz. U o'zini iqtidorli xodimlar va talabalar bilan o'rab oldi, ularning orasidagi chegaralar ko'pincha ko'rinmas edi. Bor instituti xalqaro edi, odamlar har tomondan unga kirishga harakat qilishdi. Bor maktabining mashhur shaxslari orasida: F. Bloch, V. Weisskopf, X. Casimir, O. Bora, L. Landau, J. Wheeler va boshqalar bor.
Nemis olimi Vern Geyzenberg Borga bir necha bor tashrif buyurgan. "Noaniqlik printsipi" yaratilgan paytda, sof to'lqin nuqtai nazari tarafdori bo'lgan Ervin Shredinger Bor bilan muhokama qildi. Yigirmanchi asrning sifat jihatidan yangi fizikasining asosi sobiq Pivochilar uyida shakllangan bo'lib, uning asosiy shaxslaridan biri Nils Bor edi.
Daniyalik olim va uning ustozi Ruterford tomonidan taklif qilingan atom modeli bir-biriga zid edi. U klassik nazariyaning postulatlarini va unga aniq zid keladigan gipotezalarni birlashtirdi. Ushbu qarama-qarshiliklarni bartaraf etish uchun nazariyaning asosiy qoidalarini tubdan qayta ko'rib chiqish kerak edi. Bu yo'nalishda Borning bevosita xizmatlari, ilmiy doiralardagi obro'si va shunchaki shaxsiy ta'siri muhim rol o'ynadi. Niels Borning ishi mikrodunyoning fizik rasmini olish uchun "katta narsalar olami" uchun muvaffaqiyatli qo'llaniladigan yondashuv mos emasligini ko'rsatdi va u shunday bo'ldi.ushbu yondashuvning asoschilaridan biri. Olim "o'lchash tartib-qoidalarining nazoratsiz ta'siri" va "qo'shimcha miqdorlar" kabi tushunchalarni kiritdi.
Kopengagen kvant nazariyasi
Kvant nazariyasining ehtimoliy (aka Kopengagen) talqini, shuningdek, uning koʻplab “paradokslari”ni oʻrganish daniyalik olim nomi bilan bogʻliq. Bu erda muhim rolni Borning Albert Eynshteyn bilan muhokamasi o'ynadi, u ehtimollik talqinida Borning kvant fizikasini yoqtirmadi. Daniyalik olim tomonidan tuzilgan “muvofiqlik printsipi” mikrokosmosning qonuniyatlarini va ularning klassik (kvant bo'lmagan) fizika bilan o'zaro ta'sirini tushunishda muhim rol o'ynadi.
Yadro mavzusi
Ruzerford davrida yadro fizikasini oʻrganishni boshlagan Bor yadroviy mavzularga katta eʼtibor berdi. 1936-yilda u birikma yadro nazariyasini taklif qildi, bu esa tez orada yadro boʻlinishini oʻrganishda muhim rol oʻynagan tomchi modelining paydo boʻlishiga olib keldi. Xususan, Bor uran yadrolarining oʻz-oʻzidan boʻlinishini bashorat qilgan.
Natsistlar Daniyani egallab olishganda, olim yashirincha Angliyaga, so'ngra Amerikaga olib ketilgan va u erda o'g'li Oge bilan birga Los-Alamosdagi Manxetten loyihasida ishlagan. Urushdan keyingi yillarda Bor ko'p vaqtini yadro qurolini nazorat qilish va atomlardan tinch maqsadlarda foydalanish masalalariga bag'ishladi. U Evropada yadroviy tadqiqotlar markazini yaratishda ishtirok etgan va hatto o'z g'oyalarini BMTga qaratgan. Bor "yadro loyihasi" ning ayrim jihatlarini sovet fiziklari bilan muhokama qilishdan bosh tortmaganiga asoslanib, u buni xavfli deb hisobladi.yadro quroliga monopol egalik.
Boshqa bilim sohalari
Bundan tashqari, tarjimai holi nihoyasiga yetayotgan Nils Bor ham fizika, xususan, biologiyaga oid masalalar bilan qiziqdi. U tabiatshunoslik falsafasiga ham qiziqardi.
Daniyalik taniqli olim 1962-yil 18-oktabrda Kopengagenda yurak xurujidan vafot etdi.
Xulosa
Kashfiyotlari fizikani o'zgartirgan Niels Bor katta ilmiy va axloqiy obro'ga ega edi. U bilan muloqot, hatto o'tkinchi bo'lsa ham, suhbatdoshlarda o'chmas taassurot qoldirdi. Borning nutqi va yozishi shuni ko'rsatdiki, u o'z fikrlarini iloji boricha aniq tasvirlash uchun o'z so'zlarini sinchkovlik bilan tanlagan. Rus fizigi Vitaliy Ginzburg Borni nihoyatda nozik va dono deb atadi.
