تبلیغات
همه چیز درباره ی فیزیک - Niels Bohr
جمعه 23 مهر 1389  12:51 ق.ظ

                                       

                              و این بار نیلز بور     

نیلز هنریک داوید بور* (به دانمارکی: Niels Henrik David Bohr)

(۸ اکتبر ۱۸۸۵ - ۱۸ نوامبر ۱۹۶۲، کوپنهاگ، دانمارک) دانشمندی دانمارکی بود که شهرت او بیشتر به علت ردکردن مدل اتمی ارنست رادرفورد و ابداع مدل اتمی خود است.

او در سال ۱۹۱۴ با اشاره به این که اگر مدل اتمی رادرفورد درست است چرا الکترون‌ها روی هستهٔ اتم سقوط نمی‌کنند این مدل را ناقص و نارسا دانست و مدل جدیدی برای ساختار اتم در نظر گرفت.

ادامه در ادامه مطلب

تولد و وفات

نیلز هنریک دیوید بور در هفتم اکتبر ۱۸۸۵ در شهر کپنهاگ چشم به جهان گشود. پدرش کریستین بور استاد فیزیولوژی دانشگاه کپنهاگ بود و مادرش «الن آدلر» نام داشت. نیلز در کنار برادر کوچکترش هارالد - که بعدها در ریاضیات به درجه استادی رسید _ دوران کودکی و نوجوانی خود را به لطف داشتن پدری دانشمند و مادری فرهیخته در فضایی علمی و در بستری مهیا برای ظهور نبوغشان گذراندند. پدرشان یکی از فیزیولوژیست‌های برجسته دوران خود و مادرشان از خانواده‌ای بود که به علم و دانش مجهز و مشهور بودند. او در ۹ ژوئن ۱۹۵۰ در «نامه‌ای سرگشاده به سازمان ملل متحد» نظریات خود را در این زمینه به صراحت اعلام کرد. او که در سال ۱۹۱۲ با «مارگارت نورلاند» ازدواج کرده بود از او صاحب چهار فرزند پسر شد که همگی آنها تحصیلات عالیه داشتند، هانس (پزشک)، اریک (مهندس شیمی)، آیگ (دکترای فیزیک نظری) و ارنست (وکیل). «نیلز بور» در ۱۸ نوامبر ۱۹۶۲ در زادگاهش چشم از جهان فروبست.


تحصیلات

نیلز پس از ثبت نام در مدرسه «گاملهولم» و به پایان رساندن تحصیلات مقدماتی خود در سال ۱۹۰۳ به دانشگاه کپنهاگ رفت و از ابتدا تحت تعالیم پروفسور کریستیانسن که از فیزیکدانان برجسته و از خاندانی اصیل بود قرار گرفت و موفق شد در سال ۱۹۰۹ مدرک فوق لیسانس و در سال ۱۹۱۱ به اخذ درجه دکترا نائل آید.

تحقیقات

در خلال دوران دانشجویی «نیلز» مسابقه‌ای در دانشگاه کپنهاگ بر سر حل یک مسئله علمی برپا شد و دانشکده علوم وظیفه تهیه و توزیع جوایز را بر عهده گرفت. «نیلز» در این راستا به انجام تحقیقات نظری و آزمایشگاهی وسیعی در مورد «تنش سطحی» پرداخت و در نهایت جایزه مسابقه را که یک مدال طلا بود از آن خود کرد و نتایج تحقیقاتش در سال ۱۹۰۸ در مجله علمی جامعه سلطنتی به چاپ رسید. مطالعات بعدی «بور» به مرور زمان بیشتر حال و هوای «نظری» به خود گرفت تا آنجا که رساله دکترای او که به شرح خواص فلزات برای اثبات تئوری الکترونی می‌پردازد ماهیتی کاملاً نظری دارد و هنوز به عنوان اثری کلاسیک در باب نظریه الکترون به شمار می‌رود. «بور» طی مطالعاتی که برای آماده سازی و تکمیل رساله دکترایش انجام داد برای اولین بار با مفهوم نظریه کوآنتومی تشعشع یا پرتوافشانی که توسط ماکس پلانک مطرح شده بود، مواجه شد. در پاییز سال،۱۹۱۱ «نیلز بور» برای مدتی در دانشگاه کمبریج اقامت گزید و از طرفی بابت نظارت بر روند آزمایش هایی که در آزمایشگاه «کاوندیش» زیر نظر «سر تامسون» در حال انجام بود حقوق دریافت می کرد و از طرف دیگر فرصتی یافته بود تا به مطالعات نظری خود بپردازد. در بهار سال ۱۹۱۲ بود که «بور» در کنار پروفسور «رادرفورد» در آزمایشگاه دانشگاه منچستر مشغول مطالعه و تحقیق بودند و چون دیگر دانشمندان آن روز، به صورت فشرده و طاقت فرسایی در باب پدیده رادیواکتیویته در حال تحقیق و آزمایش بودند. پس از مدت کوتاهی آنها به واقعیتی در باب جذب اشعه آلفا رسیدند که یک سال بعد در مجله‌ای علمی به چاپ رسید. پس از این مرحله بود که «بور» با پذیرفتن اصول اولیه‌ای که از کشف هسته اتم توسط «رادرفورد» به دست آمده بود، مطالعات خود درباره ساختار اتم را آغاز کرد. با استفاده از مفاهیم تئوری کوآنتومی که توسط «پلانک» به اثبات رسیده و از جایگاه محکمی در دنیای علمی آن روز برخوردار بود، او موفق به کشف و ارائه تصویری از ساختار اتم شد که بعدها به دست دانشمندان دیگری و بیش از همه توسط «هایزنبرگ» اصلاح شد. در خلال سال‌های ۱۹۱۳ ، ۱۹۱۴ «بور» به عنوان سخنران فیزیک در دانشگاه کپنهاگ مشغول به کار بود و از ۱۹۱۴ تا ۱۹۱۶ نیز صاحب سمتی مشابه در دانشگاه ویکتوریای منچستر شد. در سال ۱۹۱۶ صاحب کرسی استادی فیزیک نظری در دانشگاه کپنهاگ شد و از سال ۱۹۲۰ تا پایان عمرش نیز به سمت ریاست موسسه فیزیک نظری درآمد که این موسسه به خاطر شخص «بور » در دانشگاه تاسیس و راه اندازی شد. عاقبت در سال ،۱۹۲۲ «نیلز بور» به واسطه خدمات بزرگش به عالم فیزیک به خصوص با ارائه ساختار اتمی به دریافت جایزه نوبل نائل آمد. فعالیت‌های علمی «بور» در موسسه فیزیک نظری بیش از هر چیز بر ساختار و قوانین حاکم بر هسته اتم و همچنین تبدیل هسته‌ای و فروپاشی آن معطوف بود. در سال ۱۹۳۶ «بور» نظریه خود در باب تجزیه و آزاد کردن قدرت نهفته در اتم را اعلام کرد و برای آسان شدن فهم این پدیده تئوری ریز قطره را چنین مطرح کرد که تصویری که از چکیدن یک قطره مایع درون یک ظرف مایع دیده می‌شود همان مفهوم «فیزیون» است. این تئوری هم دوره با «شکافتن اورانیوم» به دست «هان» و «استراسمن» بود. با آغاز جنگ جهانی دوم، «بور» دانمارک را ترک و به سوئد رفت و دو سال پایانی جنگ را نیز در انگلستان و آمریکا گذراند و در پروژه انرژی اتمی آمریکا مشارکت کرد. در سال‌های بعد او بیشتر انرژی خود را صرف کشف استفاده‌های صلح آمیز انرژی اتمی کرد و در مخالفت با سیاست‌های دول قدرتمند که با تکیه بر سلاح‌های اتمی شان به یکه تازی روی آورده بودند متحمل زحمات فراوان شد.

تمبر یادبود نیلز بور و تئوری اتمی او - دانمارک

مشکلات نظریه او

سه مشکل عمدهٔ نظریه او را این گونه و به گونه ای ساده می توان شرح داد:

  1. در نظریه آقای بور توضیحی برای چگونگی پخش جمعیّت الکترون‌های اتم‌های چند الکترونی وجود نداشت. یعنی معلوم نبود که چند الکترون در هر مدار قرار می گیرند. این از بابت آن بود که آزمایشات او روی اتم هیدروژن که تک الکترونی است صورت گرفته بود.
  2. وضعیت مدارهای مجاز(پایدار) در نظریهٔ بور مشخص نیست. به این معنا که معلوم نیست که زاویه دارند یا در یک صفحه قرار گرفته اند.
  3. در ضمن الزامی نیست که مداری با بیشترین شعاع، دارای بیشترین انرژی هم باشد در حالی که بور عکس این را گفته بود.


                  



لطفا نظر دهید