آریا جوان

آخرين مطالب

بیوگرافی نیلز بور، فیزیکدان دانمارکی پیشگام در مکانیک کوانتوم فناوری

  بزرگنمايي:

جوانان نیوز - نیلز بور فیزیکدان دانمارکی بود که یکی از بزرگترین اکتشافات تاریخ یعنی مدل مدرن ساختار اتم به نام او ثبت شده است.

نیلز هنریک دیوید بودر (Niels Henrik David Bohr) فیزیکدان دانمارکی بود که تاثیراتی اساسی در تدوین مفاهیم ساختار اتم و نظریه‌ی کوانتوم داشت. او به خاطر این دستاورهای علمی در سال 1922 جایزه‌ی نوبل فیزیک را دریافت کرد. این دانشمند علاوه بر فعالیت‌های علمی و تحقیقاتی دستی بر فلسفه نیز داشت و جز مبلغان بزرگ تحقیقات علمی بوده است. مدل اتمی بور یکی از بزرگترین دستاوردهای این فیزیکدان بود. او در این مدل اثبات کرد که سطوح انرژی الکترون‌ها در اتم گسسته هستند و الکترون‌ها در مدارهای ثابت به دور هسته‌ی اتم می‌گردند. در نطریه‌ی او الکترون‌ها می‌توانند از سطحی از انرژی یعنی یک مدار به سطحی دیگر یا مداری دیگر جابجا شوند. نکته‌ی مهم این که نظریه‌ی بور بعدها با نظریه‌های پیشرفته‌تر اتمی جایگزین شد اما اساس این نظریه، مسیر را برای پیشرفت‌های تاریخی علمی فراهم کرد. از دیگر اصول فیزیکی که توسط بور پایه‌گذاری شد، اصل مکملیت ، یکی از اصول اساسی فیزیک کوانتوم است. این اصل در اغلب نظریات و تفکرات این دانشمند چه در مباحث علمی و چه در فلسفه تاثیر داشته است. در تعریف ساده این اصل برای هر جسمی دو حالت در نظر می‌گیرد، دقیقا مانند الکترون که می‌تواند هم ذره و هم موج باشد. نیلز بور موسسه‌ی علمی فیزیک نظری را در سال 1920 در دانشگاه کپنهاگ تاسیس کرد که امروزه با نام موسسه‌ی نیلز بور شناخته می‌شود. از فیزیکدانان مشهور همکار و شاگرد این دانشمند می‌توان به هانس کرامرز ، اسکار کلین ، گئورگ دو هوسی و ورنر هایزنبرگ اشاره کرد. بور دستی نیز بر علم شیمی داشت و وجود عنصری شبیه به زیرکونیم را پیش‌بینی کرد. این عنصر بعدا کشف شد و به خاطر شهر محل کشف یعنی کپنهاگ، به نام لاتین این شهر یعنی هافنیم نام‌گذاری شد. در سال‌های بعد عنصر بوریم به افتخار این دانشمند بزرگ نامگذاری شد.
نیلز بور امضای نیلز بور مقاله‌های مرتبط:
15 مهر: تولد نیلز بور فیزیکدان برجسته دانمارکی آشنایی با 20 فیزیکدانی که درک ما از جهان را متحول کردند
بور در سال‌های جنگ جهانی دوم نیز فعالیت‌های جدی داشت. او پس از فرارهای متعدد از دست نازی‌‌ها سرانجام به پروژه‌ی منهتن ملحق شد و در توسعه‌ی سلاح‌های اتمی با آمریکایی‌ها همکاری کرد. او در تاسیس بنیاد CERN نیز نفش داشت و به‌عنوان اولین رئیس انجمن فیزیک نظری شمال اروپا در سال 1957 انتخاب شد. تولد و تحصیل
نیلز بور در تاریخ 7 اکتبر 1885 در پایتخت دانمارک یعنی شهر کپنهاگ به دنیا آمد. او فرزند دوم از یک خانواده‌ی سه‌فرزندی تقریبا مرفه در این شهر بود. پدرش کریستین بور یک پروفسور فیزیولوژی مشهور بود که در سال‌های بعد دو بار نامزد جایزه‌ی نوبل شد. مادرش الن ادلر دختر یک سیاستمدار ثروتمند دانمارکی بود. پدر او یک مسیحی لوتران و مادرش نیز یهودی بود. البته آموزه‌های مذهبی حضور چندانی در خانواده‌ی بور نداشتند. پدر و مادر نیلز حساسیت خاصی روی تحصیل و تربیت فرزندان خود داشتند. نیلز تا سن 7 سالگی در منزل آموزش می‌دید و سپس به مدرسه‌ی گاملهلم گرامر رفت. او دوران ابتدایی و دبیرستان خود را در این مدرسه و تحت تعلیمات و قوانین دشوار آن گذراند. نکته‌ی مهم در دوران کودکی فرزندان خانواده‌ی بور، آشنایی با اساتید بزرگ دانشگاه کپنهاگ بوده است. فرزندان از حضور این اساتید و بحث‌های آنها با پدر پیرامون علوم، فلسفه و هنر استفاده می‌کردند. نیلز بور در خانواده‌ای ثروتمند متولد شد و از آموزش‌های عالی بهره می‌برد
نیلز در دوران تحصیل در عموم دروس موفق بود اما تنها در درس زبان دانمارکی و بخش نوشتاری آن مشکل داشت. مهارت او در ریاضیات نیز باعث شد تا به زمینه‌های دیگر علوم جذب شود. پس از مدتی نیلز به فیزیک جذب شد و پس از کسب مهارت زیاد، حتی در سنین نوجوانی ایرادات کتاب‌های درسی را نیز شناسایی و برطرف می‌کرد. نیلز از لحاظ بدنی هم قوی بود و به‌عنوان یک دانش‌آموز شرور در بسیاری از دعواهای داخل مدرسه دخالت داشت. اگرچه نیلز بور بعدها به یکی از اسطوره‌های فیزیک نظری تبدیل شد، در دوران کودکی و نوجوانی بیشتر به آزمایش و تجربه‌ی علوم علاقه داشت. او همیشه به همراه برادر کوچکترش مشغول ساختن چیزهایی در کارگاه خانگی بود. پدر نیلز متوجه استعداد بالای او شده بود و معتقد بود پسرش روزی دانشمند بزرگی خواهد شد. البته هیچ‌یک از والدین دوست نداشتند پسرشان تنها در یک زمینه‌ی علمی پیشرفت کند و به همین دلیل او را در زمینه‌های فرهنگی و ورزشی نیز تقویت کردند. پدر خانواده‌ی بور علاقه‌ی شدیدی به آثار نویسنده‌ی آلمانی گوته داشت. او بخش‌هایی طولانی از اثر فاوست این نویسنده را برای فرزندان خود می‌خواند. بعلاوه او به فوتبال هم علاقه داشت و فرزندانش را به انجام این ورزش در مدرسه و دانشگاه تشویق می‌کرد. نیلز در نهایت یک دروازه‌بان موفق شد و برادر کوچکترش هارالد نیز با راهیابی به تیم ملی کشور دانمارک در مسابقات المپیک مدال نقره کسب کرد. تحصیل در دانشگاه
نیلز بور در سال 1903 و در سن 17 سالگی از دبیرستان فارغ‌التحصیل شد. او در همان سال وارد دانشگاه کپنهاگ شد و در رشته‌های نجوم، شیمی، ریاضیات و فیزیک به تحصیل پرداخت.
نیلز بور نیلز بور در سنین جوانی
در فوریه‌ی سال 1905 و در خلال تحصیلات دانشگاهی بور، آکادمی سلطنتی علوم دانمارک مسابقه‌ای ترتیب داد که طی آن به برترین مقاله‌ی تحقیقاتی در زمینه‌ی محاسبه‌ی کشش سطحی مایعات، مدال طلا اهدا می‌شد. این مسابقه برای دانشجویان نبود و تنها دانشمندان با تجربه در آن شرکت می‌کردند. به‌هرحال نیلز که از استعداد خود در فیزیک مطلع بود تصمیم گرفت در این رقابت شرکت کند. شانس نیلز در تحصیل و تحقیق، پدر دانشمندش بود. او به پسرش اجازه داد که از آزمایشگاه فیزیک استفاده کند. نیلز چندین ماه شبانه روز برای این تحقیقات کار کرده و در نهایت ابزار اختصاصی خود را برای اندازه‌گیری طراحی کرد. پدرش که متوجه علاقه و درگیری شدید او به آزمایشات شده بود، به نیلز پیشنهاد داد که آزمایش را متوقف کرده و نوشتن متن تحقیقاتی را شروع کند. سرانجام نیلز این مقاله را در اکتبر سال 1906 به اتمام رساند و مدال طلا را دریافت کرد. این مدال یکی از باارزش‌ترین جوایز علمی برای یک دانشجو بود. برنده‌ی دیگر این مدال، پیدر پدرسن بود که در سال‌های بعدی به استاد رشته‌ی برق تبدیل شد. نیلز بور در سال 1907 در مقطع کارشناسی از دانشگاه فارغ‌التحصیل شد. مدالی طلای انجمن سلطنی علوم دانمارک، اولین افتخار علمی این دانشمند در جوانی بود
بور در خلال سال‌های 1907 تا 1911 مدرک کارشناسی ارشد و دکترای خود را در رشته‌ی فیزیک دریافت کرد. او در تحقیقات دانشگاهی خود تمرکز ویژه‌ای روی نظریه‌ی الکترونی فلزات داشت. نکته‌ی مهم این که دوران تحصیل بور، دورانی طلایی در مباحث فیزیک نظری بود. در سال 1897 جی‌جی تامسون الکترون را کشف کرده بود و در سال 1898 ارنست رادرفورد ذرات آلفا و بتای ساطع شده از اورانیم را معرفی کرد. بعلاوه در سال 1905 و زمانی که بور مشغول تحقیق برای مدال طلای مشهور خود بود، آلبرت اینشتین ایده‌های مهمی را در 4 مقاله‌ی جاودانه‌ی خود مطرح کرده بود: حرکت براونی، همبستگی ماده و انرژی، اثر فتوالکتریک و نسبیت خاص. اتفاق مهم دیگر نیز کشف هسته‌ی اتم در سال 1909 توسط ارنست رادرفورد بود. با توجه به این اتفاقات به این نکته پی می‌بریم که بور در زمان تحصیلات تکمیلی و پس از آن، آماده‌ی ایستادن بر شانه‌های غول‌های علم فیزیک بوده است.
نیلز بور مدل اتمی رادرفورد فعالیت‌های تحقیقاتی
نیلز بور پس از فارغ‌التحصیلی شانس انجام تحقیقات پس از دوره‌ی دکترا در آزمایشگاه مشهور جی‌جی تامسون در دانشگاه کمبریج انگلستان را پیدا کرد. او در سال 1911 به این آزمایشگاه رفت و شروع بدی با تامسون داشت. او در اولین ملاقات‌ها با این دانشمند بزرگ به اشتباهی از او اشاره کرد و برای اثبات صحبت خود نیز مثالی از کتاب تامسون به خودش نشان داد. این برخورد اولیه موجب شکل‌گیری رابطه‌ای نه‌چندان مناسب میان این دو دانشمند شد و در نهایت بور فایده‌ای از مدت زمان حضور خود در آزمایشگاه تامسون نبرد. در پایان آن سال، بور با دانشمند بزرگ دیگری یعنی ارنست رادرفورد در آزمایشگاه شخصی او در دانشگاه منچستر دیدار کرد. پس از این دیدار بور از رادرفورد درخواست کرد که برای ادامه‌ی تحقیقات نزد او بیاید و با قبول این پیشنهاد از طرف رادرفورد، بور در مارس سال 1912 به شهر منچستر رفت. همکاری با رادرفورد نقطه‌ی عطفی در زندگی او بود. او از همکاری با یک مربی الهام‌بخش و همچنین یک دوست عالی در سال‌های بعد بهره‌مند شد. این دو دانشمند رابطه‌ی عمیق خانوادگی نیز با هم داشتند که 25 سال تا زمان مرگ رادرفورد ادامه یافت. رادرفورد در سال 1908 به‌خاطر فعالیت‌هایش در زمینه‌ی رادیواکتیو، جایزه‌ی نوبل شیمی را برده بود. او در سال 1909 هسته‌ی اتم را کشف کرد. با وجود اعتبار بالای رادرفورد، نظریه‌ی او مبنی بر تشکیل شدن اتم از هسته‌ای با بار مثبت و الکترون‌های منفی در اطراف آن، با استقبال خوبی از طرف فیزیکدانان دیگر روبرو نشد. در مقابل بور مجذوب ایده‌ی اتمی او شد و خصوصا به رفتار الکترون‌ها که موضوع تز دکترای خودش بود نیز علاقه‌ی شدیدی نشان داد.
نیلز بور تکامل مدل اتمی (از چپ به راست: تامسون، رادرفورد، بور، هایزنبرگ/شرودینگر) بور در سال پاییز 1912 به دانمارک بازگشت تا روی دو ایده‌ی اصلی خود کار کند. هدف اولیه‌ی او کشف رفتار الکترون‌ها در اتم و هدف دوم، تعیین مدلی فیزیکی بر اساس مدل اتمی رادرفورد بود. او علاقه بسیار زیادی به انرژی مثبت، اشتیاق و دانش رادرفورد داشت و با تحسین گروه علمی هماهنگ و پرانرژی او، رویای تشکیل چنین گروه تحقیقاتی در کپنهاگ را نیز در سر می‌پروراند. تفکری جدید در مورد اتم‌ها
با بازگشت به کپنهاگ، بور مشعول تدریس در دانشگاه این شهر شد. در همین منوال، تحقیقات نظری او در مورد جایگاه الکترون‌ها در اتم ادامه داشت. بور در ابتدا می‌دانست که نظریه‌ی رادرفورد با فیزیک کلاسیک هم‌خوانی ندارد. فیزیک کلاسیک معتقد بود در مدل رادرفورد الکترون‌ها با بار منفی از خود انرژی ساطع می‌کنند و به هسته با بار مثبت جذب می‌شوند و در نتیجه، مدل رادرفورد ناپایدار است. به همین دلیل، بور در تز دکترای خود عنوان کرد که فیزیک کلاسیک توانایی تشریح رفتارها در ابعاد اتمی را ندارد. مقاله‌های مرتبط:
آغازی بر دنیای کوانتوم: اتم و مدل‌های اتمی بیوگرافی آلبرت اینشتین، پایه‌گذار فیزیک مدرن و خالق نظریه نسبیت
پس از رسیدن به این نتیجه، بور برای حل رفتار به ظاهر غیرممکن الکترون‌ها به سراغ نظریه‌های مدرن‌تر و فیزیک کوانتومی مکس پلانک و آلبرت اینشتین رفت. فیزیک کوانتوم به این نکته اشاره می‌کرد که وقتی یک جسم حرارت را امواج نورانی از خود متصاعد می‌کند، این تصاعد نه به صورت دنباله‌دار بلکه به‌صورت بسته‌هایی از انرژی موجی ایجاد می‌شود. اینشتین این بسته‌ها را فوتون نامگذاری کرد. فوتون‌ها هم مانند دیگر امواج سرعت، فرکانس و طول موج خاص خود را دارند. نظریه‌ی پلانک نیز که ذات نظریه‌ی کوانتوم را تشکیل می‌دهد، معتقد بود فوتون‌ها و در نتیجه نور، تنها اجازه‌ی داشتن مقدارهای مشخصی انرژی دارند و مقدارهای دیگر برای آنها ممنوع است (فرمول E=hf). بور هرچه که روی این موارد مطالعه کرده و با همکاران و دانشمندان دیگر بحث می‌کرد، نمی‌توانست نظریه‌ی کوانتوم (یا حالت‌های مجاز و غیرمجاز) را به رفتار الکترون‌ها درون اتم مرتبط کند. در نهایت در سال 1913 اتفاق مهمی در تحقیقات بور افتاد. او در این سال با سری بالمر و فرمول بالمر آشنا شد. بالمر در سال 1885 و با آزمایش روی امواج پخش شده از هیدروژن داغ به فرمول بزرگ خود رسیده بود. بور با استفاده از نظریه‌ی کوانتوم توانست فرمول بالمر را اثبات کند و قدم اصلی در شکل‌گیری مکانیک کوانتوم (فیزیک در ابعاد اتمی) را برداشت.
نیلز بور مدل اتمی بور بور معتقد بود فرمول پلانک عامل اصلی در توضیح رفتار الکترون‌ها در اتم است. از نظر او همان‌طور که انرژی در بسته‌های ثابت و مشخص پخش می‌شد، الکترون‌ها نیز مقادیر ثابت و مشخصی از انرژی داشته و مقادیر دیگر برای آنها ممنوع بود. محاسبه‌ی این مقادیر نیز با فرمول بالمر انجام می‌شد. در نهایت، تحقیقات بور اتم را شبیه به یک منظومه‌ی شمسی ترسیم می‌کرد. مانند گردش سیارات به دور خورشید، الکترون‌ها نیز در مدارهای مشخص و ثابت به دور هسته‌ می‌چرخند. هرچه الکترون از هسته دورتر باشد، سطح انرژی آن بالاتر خواهد بود. تنها تفاوت این مدل با منظومه‌ی شمسی این است که بیش از یک الکترون اجازه‌ی حضور در یک مدار مشخص را دارند. مدل جدید بور یکی از مشکلات قدیمی دانشمندان در مورد چگونگی جذب و انتشار نور توسط مواد را حل کرد. بور گفته بود الکترون‌ها در مدارهای مشخص در حال گردش هستند اما می‌توانند با جذب نور از یک سطح به سطحی بالاتر بروند. بعلاوه آنها می‌توانند با انتشار نور (فوتون)، انرژی خود را از دست داده و به مدار پایین‌تری بروند. ایم تحقیقات که در سال 1913 به اوج خود رسیدند، جایزه‌ی نوبل فیزیک را در سال 1922 برای بور به ارمغان آورد. مقاله‌های مرتبط:
بیوگرافی اروین شرودینگر، فیزیک‌دان اتریشی برنده جایزه نوبل
در نهایت مد بور برای اتم مدلی کامل با استفاده از نظریات کوانتومی بود که خصوصا برای اتم‌هایی با یک الکترون مانند هیدروژن کاربرد داشت. اگرچه بعدها این مدل بهبود یافته و با مدل‌های کامل‌تری جایگزین شد، تحقیقات بور را می‌توان مانند باز شدن درب اتم به روی نظریه‌ی کوانتوم دانست. در سال‌های بعدی و در دهه‌ی 1920 دانشمندانی هعچون هایزنبرگ و شرودینگر نظریه‌ی بور را تکمیل کرده و طرحی دقیق‌تر از جایگاه الکترون در اتم ارائه کردند.
نیلز بور نیلز بور در کنار آلبرت اینشتین بور در خلال تحقیقات خود به این نتیجه رسید که خواص شیمیایی عناصر ارتباط نزدیکی با الکترون‌های موجود در پایدارترین مدار اتم دارد که با نام الکترون‌های ظرفیت شناخته می‌شوند. او با استفاده از این نظریه، بخش زیادی از ساختار جدول تناوبی عناصر را توضیح داد و مبحثی جدید به نام شیمی کوانتوم را معرفی کرد. بور در سال 1913 سه مقاله‌ی جامع در مورد کوانتوم منتشر کرد که بعدها به اصول نظریه‌ی قدیمی کوانتوم مشهور شدند. این مقاله‌ها شهرت او به‌عنوان فیزیکدان را با اعتبار کوانتومی‌اش ترکیب کرده و زمینه را برای شهرت جهانی‌اش فراهم کردند. او سمینارهایی را در دانشگاه گوتینگن برگزار کرد و پس از مدتی به دعوت دوستش رادرفورد برای ادامه‌ی تحقیقات به منچستر رفت. شروع جنگ جهانی اول تاثیری عمیق در ارتباطات و تحقیقات دانشمندان داشت اما بور با تمام قوا از 1914 تا 1916 در منچستر ماند و به تحقیق پرداخت. او در این دوران در دانشگاه ویکتوریا در منچستر نیز به تدریس مشغول بود. بور بار دیگر به کپنهاگ بازگشت و این بار به‌عنوان اولین عضو هیئت علمی دانشگاه این شهر در رشته‌ی فیزیک نظری به فعالیت پرداخت. او از سرمایه‌ی شخصی برای تاسیس موسسه‌ی تحقیقات فیزیک نظری در این دانشگاه استفاده کرد و دانشمندان بزرگی همچون هایزنبرگ تحت تعلیم او در موسسه‌‌ای که بعدا به نام موسسه‌ی علمی نیلز بور شناخته شد، به تحصیل و تحقیق پرداختند. بور تا سال 1962 به‌عنوان رئیس این موسسه فعالیت می‌کرد. تفسیر کپنهاگی مکانیک کوانتوم
با توسعه‌ی نظریه‌ی کوانتوم، بحث‌های متعددی در مورد تفسیر این علم به جریان افتاد. یکی از این بحث‌ها و اختلاف نظرها میان اینشتین و بور بود. آنها بحث‌هایی جدی پیرامون تصادفی بودن یا نبودن پدیده‌ها در جهان هستی داشتند. اینستین مخالف و بور موافق اتفاقی بودن برخی پدیده‌ها در جهان بودند. امروزه بسیاری از فیزیکدانان با عقیده‌ی بور موافق هستند و برخی پدیده‌های جهانی را تصادفی می‌دانند. (برای اطلاعات بیشتر اصطلاح God does not play dice را جستجو کنید).
نیلز بور تصویر مشهوری از دانشمندان بزرگ قرن بیستم در کنفرانس سلوی (بور در گوشه‌ی سمت راست) مقاله‌های مرتبط:
آیا مکانیک کوانتوم باید پیچیده‌تر از این شود؟
سه نفر از برجسته‌ترین دانشمندان فیزیک قرن بستم یعنی نیلز بور، ورنر هایزنبرگ و ولفگانگ پائولی تاثیرات عمیقی در تفسیر کپنهاگی مکانیک کوانتوم داشتند. در این میان پائولی مانند یک میانجی بین هایزنبرگ و بور عمل می‌کرد. این استاد و شاگرد برخی اوقات آن‌چنان در تفسیر کوانتوم با هم مخالفت می‌کردند که قادر به صحبت کردن رو در رو نبودند. در نهایت از این ظرف جوشان اختلاف عقاید در مورد مکانیک کوانتوم، 4 نظریه‌ی اساسی تفسیر کپنهاگی پدیدار شد. این نظریه‌ها شامل اصول مکملیت بور یا اصل عدم قطعیت هایزنبرگ، شرایط دوگانه‌ی ذره-موج، استفاده از احتمالات در تفسیر رفتار امواج و در نهایت ترکیب مکانیک کوانتوم با مکانیک کلاسیک در اعداد کوانتومی بزرگ بودند. در نهایت با تمامی تفاسیر و برداشت‌ها و از مکانیک کوانتوم و حتی ترکیب آن با فلسفه، امروز این علم به اصلی پایه‌ای در درک رفتار ذرات در مقیاس اتمی تبدیل شده است. هسته اتم
جیمز چادویک در سال 1932 و در آزمایشگاه رادرفورد ذره‌ی نوترون را کشف کرد. این کشف، بور را به مطالعه‌ی بیشتر در مورد هسته‌ی اتم علاقه‌‌مند کرد. واکنش‌های هسته‌ای توجه این دانشمند را به خود جلب کردندو از همه مهم تر واکنش‌هایی که در آن هسته‌ی اتم با نوترون‌ها بمباران می‌شود تا هسته‌ای رادیواکتیو تولید کند ( واکنش‌های گیراندازی نوترونی )، از موارد مورد علاقه‌ی نیلز بور بودند.
نیلز بور اتاق کنترل شتاب‌دهنده‌ی تحقیقاتی بور بور از نتایج تحقیقات دانشمندان دیگر در این زمینه راضی نبود و به همین دلیل تحقیقات خود را در سال‌های 1934 و 1935 با جدیت روی هسته‌ی اتم دنبال کرد. او برای این منظور بار دیگر از مهارت جذب سرمایه‌ی خود استفاده کرده و برای پروژه‌ای جدید به بنیاد راکفلر مراجعه کرد. برنامه‌ی زیست‌شناسی تجربی این بنیاد برای بهبود تحقیق و شرایط علوم زیستی طراحی شده بود. نیلز با همکاری هوسی و زیست‌شناس دانمارکی آگوست کرو برای ساخت یک شتاب‌دهنده‌ی ذره‌ی آزمایشگاهی درخواست سرمایه کرد. بور قصد داشت تا از این شتاب‌دهنده جهت مطالعه‌ی فیزیک هسته‌ای استفاده کند. در کنار تحقیقات او، این شتاب‌دهنده ایزوتوپ‌های موثر در فرآیندهای زیستی را نیز تولید می‌کرد. در نتیجه این سیستم برای بهبود فرآیندهای تشخیص هسته‌ای که هوسی اختراع کرده بود نیز مفید بود. علاوه بر بنیاد راکفلر، سرمایه‌گذاران دانمارکی نیز در این پروژه سهیم بودند. تفسیر هسته‌ی اتم به‌صورت قطره‌ی مایع، تئوری شکاف هسته‌ای را تکمیل کرد
در نهایت او نظریه‌ی هسته‌ی مرکب را در سال 1936 ارائه کرد. او اعتقاد داشت زمانی که یک نوترون وارد هسته می‌شود، با تعداد زیادی نوترون و پروتون حاضر در هسته برخورد می‌کند. نتیجه‌ی این برخوردهای یک هسته‌ی مرکب نیمه‌پایدار است. در نهایت این هسته به خاطر برخوردهای فراوان داخلی مجبور به از دست دادن انرژی می‌شود که آن را با انتشار اشعه‌ی گاما یا نور انجام می‌دهد. نظرات بور در این زمینه تا دو دهه معتبر بودند تا این که در دهه‌ی 1950 پسرش آگه بور فرمولی بهینه برای این نظریه ارائه کرد و در سال 1975 جایزه‌ی نوبل فیزیک را دریافت کرد. دانشمند مشهور دانمارکی در سال 1939 با همکاری جان ویلر نظریه‌ی هسته‌ی اتم به شکل قطره‌ی مایع را تدوین کرد. طبق این نظریه، هسته‌ی اتم مانند یک قطره‌ی مایع دوّار و غیرقابل تراکم است که توسط کشش سطحی شکل خود را حفظ می‌کند. در این نظریه همان‌طور که قطره‌ی مایع قابلیت تغییر شکل دادن از حالت کروی دارد و قطره‌های بزرگ هم به قطره‌های کوچک تقسیم می‌شوند، هسته‌های بزرگ اتم مانند اورانیم نیز قابلیت تقسیم شدن دارند. این تقسیم همان شکافت هسته‌ای است که منبع انرژی برای بمب‌های اتم و نیروگاه‌های هسته‌ای را تامین می‌کند. مدل قطره‌ی مایع موفقیت‌های بزرگی برای توجیه ساختار و خواص هسته‌های سنگین مانند اورانیم داشت.
نیلز بور موسسه‌ی تحقیقاتی نیلز بور بور پس از نتیجه‌گیری در مورد شکافت هسته‌ی اتم، به پتانسیل‌های خطرناک آن برای ساخت بمب پی برد. البته او در سخنرانی‌هایی در دانمارک و نروژ به این نکته اشاره کرد که مشکلات فنی، زمان ساخت بمب را بسیار طولانی خواهند کرد. حتی زمانی که هایزنبرگ در سال 1941 از نقشش در پروژه‌ی بمب اتم آلمان به بور خبر داد، باز هم دانشمند دانمارکی بر عقیده‌ی خود پافشاری می‌کرد. پروژه منهتن
دانمارک در آوریل سال 1940 مورد تهاجم نیروهای نازی قرار گرفت. مادر بور یهودی بود و او در معرض تهدیدات ارتش نازی قرار داشت. خوشبختانه در ابتدای این تجاوز خطری متوجه این دانشمند نشد. البته در سال 1943، نازی‌ها تصمیم گرفتند که یهودی‌های دانمارک را به کمپ‌‌ها منتفل کنند. در این میان بور پیغامی مبنی بر تصمیم نازی‌ها برای دستگیری‌اش دریافت کرده و سریعا به همراه خانواده به سوئد فرار کرد. سوئد در آن زمان در جنگ بی‌طرف بود و مورد هجوم نازی‌ها نیز قرار نگرفته بود. نیلز بور به همراه پسرش آگه در سال 1943 با پروازی به بریتانیا رفتند. همسر او یعنی مارگارت تا پایان جنگ در سوئد ماند. نکته‌ی مهم در این فرار، پرواز بور با هواپیمایی بمب‌افکن از فراز نروژ تحت اشغال نازی‌ها بود. این پرواز در ارتفاع بلند انجام می‌شد و بور 58 ساله در بخش نگهداری بمب‌ها بود. پس از مدتی اکسیژن کافی به او نرسید و بیهوش شد. خلبان که متوجه حالت بور شده بود ارتفاع پرواز را کم کرد و در زمان فرود آمدن، او هوشیاری خود را به‌دست آورد. این پدر و پسر پس از رسیدن به منطقه‌ی امن انگلستان، شروع به انجام تحقیقات علمی برای دولت این کشور کردند. تحقیقات اصلی آنها در پروژه‌ی بمب اتم به رهبری جیمز چادویک بود. بور ابتدا اعتقادی به این پروژه نداشت اما پس از کسب اطلاع از موفقیت آلمانی‌ها در دستیابی به فناوری‌های اولیه، با چادویک همکاری کرد.
نیلز بور نمونه‌ی بمب‌افکن حامل بور پدر و پسر نیلز بور به‌همراه پسرش آگه در ساخت بمب اتم آمریکا نقش داشت
در سال 1944 پدر و پسر بور وارد پروژه‌ی منهتن شدند و زمان زیادی را در ایالات متحده‌ی آمریکا و لندن به این پروژه مشغول بودند. یکی از وظایف اصلی نیلز بور در این پروژه، راهنمایی و مدیریت دانشمندان جوان‌تر بود. نام‌های سرّی این دو دانشمند در خلال پروژه‌ی منهتن، نیکولاس بیکر و جیمز بیکر بود. نیلز بور پس از جنگ فعالیت‌هایی جدی در جهت صلح انجام داد و در انواع رویدادها در حمایت از استفاده‌ی صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای شرکت کرد. بور که در دوران جنگ و تبعید متوجه اهمیت بمب اتم در معادلات بین‌المللی شده بود، برای پیشگیری از تشکیل ارتش‌های هسته‌ای پیشنهاد داد که نیروی دیگر متفقین یعنی شوروی نیز از جزئبات پروژه‌ی منهتن مطلع شود. او کمپینی به این منظور راه انداخت و حتی با نخست وزیر انگلیس وینستون چرچیل و رئیس جمهور آمریکا فرانکلین روزولت دیدارهایی داشت. این افراد هیچ‌کدام در مورد ایده‌ی او قانع نشدند و حتی چرچیل این دانشمند را به جاسوسی برای روس‌ها متهم کرد. به‌هرحال بور به تلاش‌های خود حتی به‌صورت مخفیانه ادامه داده و مکاتبات دیگری با دولتمردان کشورها و سازمان ملل متحد انجام داد. او در صحبت‌های خود طرحش را با نام Open World معرفی می‌کرد. پس از بمباران اتمی ژاپن در آگوست سال 1945، بور نیز مجوز بازگشت به کشورش را دریافت کرد. استقبال خوبی از او در دانمارک شد و حتی برخی رسانه‌ها او را مخترع دانمارکی بمب اتم نامیدند. نیلز بور پس از جنگ و در کنار توسعه‌ی موسسه‌ی تحقیقاتی خود، تلاش‌هایی جدی برای تاسیس موسسه‌ی تحقیقاتی Risø در نزدیکی کپنهاگ انجام داد. این موسسه به‌منظور انجام تحقیقات برای توسعه‌ی نیروگاه‌های هسته‌ای تاسیس شد که البته هیچ‌گاه به نتیجه‌ی نهایی نرسید.
نیلز بور نیلز بور در کنار ورنر هایزنبرگ او در سال 1954 یکی از اعضای اصلی و تاثیرگذار سازمان اروپایی تحقیقات هسته‌ای یا CERN بود. زندگی شخصی، مرگ و افتخارات
نیلز بور در یکم آگوست سال 1912 در کپنهاگ با مارگارت نورلاند ، خواهر ریاضی‌دان مشهور نیلز اریک نورلاند ازدواج کرد.آنها 6 پسر داشتند که آگه از همه مشهورتر شد. در این میان دو پسر خانواده نیز در حادثه جان خود را از دست دادند. حمایت از پناهندگان جنگی از یادگارهای اخلاقی این دانشمند دانمارکی است
یکی از نکات مهم زندگی بور، حمایت او از پناهندگان بوده است. او در سال 1933 و با قدرت گرفتن آدولف هیتلر در حزب نازی، عواقب آن را پیش‌بینی کرد. او با مشاهده‌ی همکاران یهودی‌اش در آلمان که شغل خود را از دست داده و امیدی به آینده نداشتند، به فکر راه‌حلی اساسی افتاد. او با استفاده از ارتباطاتش با سازمان‌های مردم‌نهای خصوصا کمیته‌ی حمایت از مهاجران در دانمارک، فیزیکدانان را از آلمان خارج می‌کرد تا مدتی را در موسسه‌ی تحقیقاتی او مشغول به کار باشند و سپس به کشورهای دیگر (عموما آمریکا) برای اقامت دائم مهاجرت کنند. نیلز بور از سال 1938 تا زمان مرگ به‌عنوان مدیر آکادمی سلطنتی علوم دانمارک مشغول به فعالیت بود. این دانشمند دانمارکی در سال 1962 و در سن 77 سالگی در خانه‌اش در کپنهاگ بر اثر حمله‌ی قلبی از دنیا رفت. خاکستر جسد او در قبرستان Assistens کپنهاگ در کنار والدین و برادر کوچکترش هارالد دفن شد.
نیلز بور نیلز بور، جیمز فرانک، آلبرت اینشتین و ایزیدور ایزاک رابی جوایز و افتخارات
انجمن سلطنتی علوم لندن در سال 1921 جایزه‌ی بزرگ هیوز را به این دانشمند اهدا کرد. این انجمن یکبار دیگر در سال 1938 مدال کاپلی را به بور اهدا کرد. جایزه‌ی نوبل فیزیک نیز در سال 1922 به‌خاطر خدمات او در بررسی ساختار اتم و تابش‌های آن، به بور اهدا شد. انجمن علوم ایتالیا در سال 1933 مدال ماتیوچی را به این دانشمند اهدا کرد. جوایز بعدی در سال‌های 1926 و 1930 به‌ترتیب از طرف موسسه‌ی فرانکلین فیلادلفیا و تحت عنوان مدال فرانکلین و مدال مکس پلانک به نیلز بور تعلق گرفتند. از دیگر جوایز و افتخارات این دانشمند اسطوره‌ای می‌توان به جایزه‌ی Atoms for Peace ایالات متحده‌ی آمریکا و Sonning Prize از دانشگاه کپنهاگ اشاره کرد که در سال 1957 به او تعلق گرفتند.

لینک کوتاه:
https://www.aryajavan.ir/Fa/News/40566/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

آلگری: می‌خواستم خودم را هم تعویض کنم!

گلزنی منتظرمحمد مقابل تیم ملی امید تاجیکستان

کارشناسی داوری فولاد - مس رفسنجان

کارشناسی داوری دیدار استقلال - شمس آذر

حمله هواداران عصبانی تراکتور به مینی ون حامل بازیکنان در فرودگاه تبریز

چرا جیمی کرگر به پیروزی و صعود بایرن مونیخ مقابل آرسنال باور داشت؟

رزرو بلیت پاریس برای 4 کشتی‌گیر و ابهام در 57 و 86 کیلو

یوونتوس به زحمت از شکست گریخت

کارشناسی داوری سپاهان - ذوب آهن

کارشناسی داوری پیکان - هوادار

پیشنهاد رسمی امیر قلعه نویی و فدراسیون فوتبال به دست افشین قطبی رسید

کارشناسی داوری صنعت نفت - پرسپولیس

کارشناسی داوری گل گهر - استقلال خوزستان

کارشناسی داوری نساجی - تراکتور

صحبت های سیدعلی میرغفاری رئیس صدور مجوز حرفه ای استقلال

عذرخواهی کاپیتان استقلال بخاطر 10 دقیقه پایانی

واکنش وزارت خارجه ایران به اقدام آمریکا برای تمدید تحریم نفتی ونزوئلا

گلکسی زد فلیپ 6 با پردازنده پرچمدار قدرت‌نمایی کرد

گزارش Surfshark: از سال 2004 تاکنون، میلیاردها حساب کاربری هک شده‌اند

اپل پیام‌رسان‌های واتساپ و تلگرام را از اپ استور چین حذف کرد

عکس های کاملا به موقع

گناه مخاطب چی بود فرشته؟

بیرانوند فردا گچ دستش را باز می کند

معاون پرسپولیس: اعلام کردند VAR منتفی شد

علت توقف مذاکره تراکتور با بردیف از زبان نصیرزاده

نکته‌نگران کننده استقلال؛ وزن‌تعویض‌ها بالا نیست

کارشناسی داوری مس رفسنجان - پیکان

کارشناسی داوری شمس آذر - فولاد

کارشناسی داوری استقلال خوزستان - صنعت نفت

پلی به گذشته؛ برتری 2-1 بایرن مونیخ مقابل منچستریونایتد

بخش‌هایی از داوری گلاره ناظمی در اولین قضاوت خود به عنوان داور اول در جام ملت های فوتسال آسیا

گل زیبای دوشان ولاهوویچ به کالیاری از روی ضربه آزاد

آخرین خبر از واگذاری مالکیت باشگاه پرسپولیس

رسانه صهیونیستی: نتانیاهو یک آدم حراف و طبل تو خالی از کار درآمد

تصویب چهاردهمین بسته تحریمی اتحادیه اروپا علیه روسیه

اگزینوس 2500 احتمالاً عملکرد بهینه‌تر نسبت به اسنپدراگون 8 نسل 4 خواهد داشت

زلزله تایوان نزدیک به 100 میلیون دلار به TSMC خسارت وارد کرده است

رونمایی اسپیکر نمایشگردار اپل محتمل‌تر شد

ترفند عجیب گراز برای فرار از دست سگ‌های شکارچی!

خیلی شانس آورد از یک تصادف مرگبار نجات پیدا کرد!

دابسمش علی لهراسبی برای مخاطبانش

سلمان: در باز است، باز پرنده است، پس در پرنده است!

وقتی نمیتونی دو دقیقه ساکت بشینی

فامیل دور و بچه‌ش و ببعی قاچاقی میخوان برن ترکیه

بلایی که مهسا طهماسبی سر گربه های محله آورده

عمو کاووس: مرگ حقه، میکروب بهانه است

سرپرست استقلال: مشکل تیم ما مالی است

کری ستاره بارسا برای رئال؛ با 200 درصد توان بازی می کنیم

رضاوند: بازی‌ها با VAR برگزار شود تا حق تیمی‌ خورده نشود

واکنش بادامکی به استفاده از VAR در هفته‌های پایانی