玻爾的介紹
尼爾斯·亨利克·戴維·玻爾(丹麥語:尼爾斯·亨利克·戴維·玻爾,1885,65438+10月7日—1962,165438+10月18),丹麥物理學家,哥本哈根大學碩士/博士學位,丹麥皇家科學院院士,被授予丹麥皇家科學與文學學院。
玻爾提出玻爾模型,通過引入量子化條件來解釋氫原子的光譜。他提出了互補原理和哥本
玻爾的介紹
尼爾斯·亨利克·戴維·玻爾(丹麥語:尼爾斯·亨利克·戴維·玻爾,1885,65438+10月7日—1962,165438+10月18),丹麥物理學家,哥本哈根大學碩士/博士學位,丹麥皇家科學院院士,被授予丹麥皇家科學與文學學院。
玻爾提出玻爾模型,通過引入量子化條件來解釋氫原子的光譜。他提出了互補原理和哥本哈根解釋來解釋量子力學。他也是哥本哈根學派的創始人,對20世紀物理學的發展產生了深遠的影響。
玻爾的壹生
1885 10 10月7日,玻爾出生在哥本哈根,他的父親克裏斯汀·玻爾來自哥本哈根大學。
生理學教授,母親來自富裕的猶太家庭,從小接受良好的家庭教育。波爾熱愛足球,曾經和弟弟哈拉爾德·波爾壹起參加職業足球比賽。
1903年,18歲,進入哥本哈根大學數學與自然科學系,主修物理。
1907年,玻爾因其關於水的表面張力的論文獲得了丹麥皇家科學與文學學院的金獎,並分別於1909年和1911年因其關於金屬電子學的論文獲得了哥本哈根大學的理學碩士和哲學博士學位。
然後我去了英國學習,先是在劍橋的J.J .唐慕孫主持的卡文迪許實驗室,然後幾個月後,我搬到了曼徹斯特,加入了曼徹斯特大學以e .盧瑟福為首的科學小組。從那以後,我和盧瑟福建立了長期的親密關系。
1912年,玻爾考察了電子在金屬中的運動,清醒地認識到經典理論在解釋微觀現象上的嚴重缺陷,贊賞普朗克和愛因斯坦在電磁理論中引入的量子理論。創造性地將普朗克的量子論和盧瑟福的核概念結合起來。
1913年初,玻爾在曼徹斯特大學任物理學教授時,在朋友的建議下,開始研究原子結構。通過對光譜數據的考察,他寫出了關於原子結構和分子結構的長篇著作,提出了量子不連續性,成功地解釋了氫原子和類氫原子的結構和性質。
提出了原子結構的玻爾模型。根據這個模型,電子圍繞原子核運行,外層軌道比內層軌道能容納更多的電子。外層軌道的電子數決定了元素的化學性質。如果外層軌道的電子落入內層軌道,就會釋放出壹個固定能量的光子。
1916哥本哈根大學物理學教授。
1917當選丹麥皇家科學院院士。
1920年,他創建了哥本哈根理論物理研究所,並擔任其所長,此後四十年他壹直在這個位置上。
1921年,玻爾發表了題為《元素的原子結構及其物理化學性質》的長篇演講,闡述了光譜和原子結構理論的新發展,解釋了元素周期表的形成,解釋了從氫開始的周期表中各種元素的原子結構,預測了周期表中第72號元素的性質。
1922年,72號元素鉿的發現證明了玻爾的理論,玻爾因對原子結構理論的貢獻獲得了諾貝爾物理學獎。他的理論物理研究所也成為20世紀20年代和30年代物理學研究的中心。
1923年,玻爾獲得曼徹斯特大學和劍橋大學榮譽博士學位。
20世紀60年代中期,發現了許多中子誘發的核反應。玻爾提出了原子核的液滴模型,很好地解釋了重核的裂變。
玻爾意識到他的理論並不是壹個完整的理論體系,而只是經典理論和量子論的混合體。他的目標是建立壹個可以在微觀尺度上描述量子過程的基礎力學。正因如此,玻爾提出了著名的“互補原理”,即宏觀和微觀理論,以及不同領域類似問題之間的對應關系。
互補原理指出經典理論是量子理論的極限近似,根據互補原理指出的方向,可以從舊理論推導出新理論。這在後來量子力學的建立和發展中得到了充分的驗證。
玻爾的學生海森堡在互補原理的指導下,尋找與經典力學相對應的量子力學的各種具體對應關系和量,並由此建立了矩陣力學。互補理論對狄拉克和薛定諤發展波動力學和量子力學起到了指導作用。
在量子力學的解釋中,玻爾等人提出了哥本哈根解釋,但遭到了堅持決定論的愛因斯坦和薛定諤的反對。從此,玻爾和愛因斯坦開始了壹場玻爾-愛因斯坦之爭。最著名的辯論發生在第六屆索爾維會議上。愛因斯坦為了反駁測不準原理,提出了後來被稱為愛因斯坦光盒的問題。
玻爾當時啞口無言,但經過壹夜的沈思,他找到了壹個巧妙的反駁,讓愛因斯坦不得不承認測不準原理是自洽的。這個爭論壹直持續到愛因斯坦去世。
1937年5、6月間,玻爾在中國訪問並講學。在此期間,玻爾和束星北等中國學者進行了深入的學術交流,玻爾稱束星北為愛因斯坦那樣的大師。束星北的文章《引力與電磁的結合》和《愛因斯坦引力理論的非靜態力場解》是相對論早期的重要論述。
從65438年到0939年,玻爾是丹麥皇家科學院的院長。二戰初期,丹麥被德國法西斯占領。1943玻爾為躲避納粹迫害逃往瑞典。
65438年至0944年,玻爾在美國參與原子彈相關的理論研究。
1945年,玻爾回到丹麥,致力於促進原子能的和平利用。
1947年,丹麥政府為表彰玻爾的成就,將他命名為“騎象勛爵”。
1952年,玻爾發起成立了歐洲核子研究中心(CERN),並擔任其主席。
65438年至0955年,玻爾參與建立了北歐理論原子物理研究所,並擔任管理委員會主任。同年,丹麥成立了原子能委員會,玻爾被任命為主席。
1962 165438+10月18日,玻爾因心臟病突發,在位於卡斯堡的丹麥公寓中去世,享年77歲。去世前壹天,他在工作室的黑板上畫了壹張愛因斯坦光子盒的草圖。
1965年玻爾逝世三周年,哥本哈根大學物理研究所命名為尼爾斯·玻爾研究所。1997年,IUPAC正式命名元素107 Bohrium以紀念玻爾。
他的兒子Og·尼爾斯·玻爾也是物理學家,並於1975獲得了諾貝爾物理學獎。