Нильс Бор — открытия и жизнь знаменитого ученого
Нильс Бор — датский ученый, стоявший у истоков современной физики. Великий физик XX столетия также отметился заслугами в области педагогики, популяризации науки и рядом иных достижений.
Знатное происхождение
Нильс Бор по национальности наполовину датчанин и наполовину еврей. Он появился на свет 7 октября 1885 года в Копенгагене в семье физиолога, профессора вуза. Мать была влиятельным человеком в датской банковской сфере.
Семья пользовалась уважением в столице Дании, считалась местной элитой. Маленький Нильс воспитывался в доме, где часто гостили известные ученые и иные представители высшего общества. Мальчик зачастую становился свидетелем горячих обсуждений различных научных открытий, философских бесед. С ранних лет он впитывал эту информацию, что в итоге повлияло на его дальнейший жизненный путь.
Образование
В те годы достойное образование получали далеко не все, но за счет привилегированного положения семейства у Нильса с этим сложностей не возникло. Он пошел учиться в школу, где сразу проявил повышенную любовь к точным наукам. Позже он заинтересовался еще и философией.
Нильс Бор завершил учебу в грамматической школе в 1903 году, после чего отправился получать образование в Копенгагенском университете, где преподавал его отец. В старейшем вузе страны студент успешно отучился на физико-математическом факультете, а также всерьез заинтересовался астрономией и химией.
Затем в 1911 году он поехал в Кембриджский университет, где его наставником оказался Джозеф Джон Томсон. Правда, из-за личной неприязни профессора по отношению к студенту взаимодействие не сложились.
Дороги Бора и Томсона быстро разошлись, зато датчанин вскоре сблизился с Эрнестом Резерфордом. Впоследствии эти ученые стали близкими друзьями и соратниками, сохранив отношения до последнего.
Футбол
Свободное время в студенчестве Нильс Бор вместе с родным братом по имени Харальд проводили на футбольном поле. Из молодых людей вышли неплохие спортсмены — Нильс исполнял роль голкипера, а брат выступал на позиции полузащитника.
С этим увлечением ученого связан любопытный миф. Рассказывают, что он играл за сборную Дании и даже выступал на Олимпиаде в Лондоне, что проходила в 1908 году. Однако это не так.
Сохранился официальный отчет турнира, из которого следует: в воротах датской сборной на всех играх стоял другой человек. Звали его Людвиг Дрешер. Что касается Бора, его имени нет даже в списках запасных игроков.
Судя по всему, путаница возникла из-за поразительной внешней схожести Нильса с братом, который действительно выступал на тех играх и даже отличился двумя голами. Предположительно, еще тогдашние журналисты посчитали, что на поле выходил Нильс Бор, а не Харальд.
Кинематограф
В числе увлечений знаменитого физика значился кинематограф. Особую любовь он питал к американским вестернам. Часто по вечерам после долгого и трудного дня Бор жаловался ученикам на повышенную утомляемость.
Ученики, с которыми он до конца дней поддерживал дружеские отношения, платили ему взаимностью — заботливо приводили любимого наставника на киносеансы.
Черты характера
В мире физики Бор пользовался непререкаемым авторитетом, причем как в научном смысле, так и в нравственном. Он иногда прямо указывал на ошибки собеседника, позволял себе критику, из-за чего когда-то и поссорился с Томсоном. Но в то же время мужчина отличался огромной вежливостью, деликатностью и скромностью.
Современники отмечали, что ученый обладал отменным чувством юмора и остроумием, в личном разговоре производил на людей неизгладимое впечатление. Любопытно, что при таких качествах он терялся во время выступлений на публике. Замечали, что перед аудиторией физик ужасно смущался, из-за чего его речь становилась путаной и непонятной.
Семья
В биографии ученого значится один-единственный счастливый брак. Он женился в 1912 году на сестре своего лучшего друга и сокурсника по имени Эрик Нерлунд.
Избранницу звали Маргарет. Она стала для мужа верной спутницей на всю жизнь, подарила ему крепкий тыл, домашний уют и счастье семейной жизни.
В союзе родилось шестеро детей, правда, один из сыновей трагически погиб. Несчастье произошло в 1934 году — 19-летний сын Христиан шел по морю на яхте и попал в шторм, волна сбросила его с палубы в воду — тело потом так и не нашли. Бор сильно переживал утрату.
Другой же сын, Оге, пошел по отцовским стопам и тоже заслужил немалый авторитет в области физики. В 1970-х он стал нобелевским лауреатом за исследования движений атомных ядер.
Нильс Бор и Альберт Эйнштейн
В научном мире каждому известно о легендарной дискуссии между Бором и Альбертом Эйнштейном. Ученые спорили о вопросах квантовой теории. Немецкий физик относился к числу идеологических противников квантовой механики. Он полагал, что устройство мира подчинено строгим рациональным принципам, в нем нет места случайности, все возможно объяснить при помощи логики. При таких взглядах он, конечно, не принимал квантовую механику, одним из отцов которой был датчанин Бор.
Если упростить, суть квантовой механики сводится к тому, что точно предугадать движение отдельного электрона невозможно. Есть один путь — предположить вероятность того, в какой точке пространства он окажется в тот или иной момент.
Эйнштейн в пылу дискуссии раз за разом приводил примеры, которые демонстрировали несостоятельность теории Бора. Но вновь и вновь оппонент умудрялся объяснять те или иные явления с опорой на принципы квантовой неопределенности.
В итоге победа осталась за Бором. Хотя квантовая механика и сегодня будоражит умы ученых. Что касается Эйнштейна с Бором, несмотря на противоположность взглядов, они очень уважительно и даже с восхищением относились к мнению друг друга.
Модель атома
С 1912 года Нильс Бор стал заниматься изучением радиоактивности элементов. По сути, он приступил к разработке ядерной модели атома. На результаты его деятельности повлияло сотрудничество с Резерфордом. В итоге датчанин озадачился созданием собственной теории. Ученый упорно искал решение проблемы, связанной с вопросами строения атома.
В 1913 году вышла статья Бора, в которой он впервые в мире предложил планетарную модель. Это значило, что в атоме каждый электрон ведет себя в соответствии с законами классической физики. В изложенных постулатах ученый выдвинул идеи, на основе которых впоследствии стала развиваться квантовая физика. Но сам на этом не остановился.
Прошло немного времени, и Бор сформулировал принцип дополнительности и принцип соответствия. В дальнейшем они превратились в базовую основу для развития квантовой механики.
Нобелевская премия
На Нобелевскую премию дважды выдвигали еще кандидатуру отца Нильса Бора, а сам он удостоился этой престижной награды в 1922 году за достижения, описанные выше.
Помимо собственной награды, датчанин имел дело и с чужими медалями. Любопытная история связана с поднимающим голову фашизмом, который Бор презирал.
Когда в 1935 году Карл фон Осецкий получил премию мира, в Германии запретили Нобелевскую премию, ведь журналист открыто выступал против нацизма. В итоге физики из Германии Джеймс Франк вместе с Максом фон Лауэ решили подстраховаться и передали недавно полученные золотые медали на временное хранение Бору.
В 1940 году фашисты оккупировали Данию. Чтобы награды не достались нацистам, Бор растворил их в царской водке. Когда война закончилась, он извлек золото и отдал его академии наук. В Швеции медали восстановили и вернули законным владельцам.
Агент советской разведки
Известно, что Нильс Хенрик Давид Бор значился членом 20 академий наук мира. В их число входила и Академия наук СССР. Этот факт вместе с зафиксированным посещением Советского Союза дал повод отдельным историкам утверждать, что датский ученый значился советским агентом. Якобы он передавал в Кремль сведения о работах англичан и американцев по созданию ядерного оружия.
Никакой достойной внимания основы подобные утверждения не имеют. Впрочем, советская разведка действительно обращалась к Бору за консультацией. Считается, что спецслужбы СССР хотели при помощи датчанина раздобыть сведения, которые помогли бы им выбрать верное направление в строительстве атомного реактора. Так или иначе, Бор побывал в Москве дважды. Кстати, не исключено, что он даже не предполагал, что с ним беседовали посланцы разведки.
Деление уранового ядра
К занятиям физикой ядра Бор приступил еще в сотрудничестве с Резерфордом. В дальнейшем он немало времени уделял этой теме. Например, в 1936 году представил теорию составного ядра, из нее потом выросла капельная модель — новый виток в изучении деления ядер. Среди прочего ученый предсказал спонтанное деление урановых ядер.
Наконец, в 1939 году Нильс Бор открыл способ деления ядра урана, после чего человеческий мир изменился навсегда. Физик выступил на конференции в Вашингтоне 26 января, где впервые рассказал публике о великом достижении.
Открытие Бора позволило в дальнейшем создать ядерное оружие и атомный реактор. Но надо отдать ему должное — он неоднократно выступал с заявлениями о недопустимости применения ядерного оружия. Ученый пытался донести до сильных мира сего, что у такого оружия невероятная разрушительная сила.
После войны он возглавлял в Дании комиссию, которая занималась вопросами мирного применения атомной энергии. Ученый как никто понимал, во что может вылиться необдуманное использование ядерного оружия. За год до смерти он написал книгу, посвященную этим вопросам. Труд считается самым фундаментальным, вышедшим из-под его пера.
Смерть
В 2022 году исполнилось 60 лет со дня смерти великого датского физика. Нильс Бор умер в 1962 году по причине сердечного приступа. Его не стало 18 ноября, когда ученому было 77 лет.
Последнее место упокоения Бора представлено на фото ниже. Тело после кремации поместили в семейный склеп, что расположен в Копенгагене.
Философия
Биографы знаменитого ученого полагают, что религиозные взгляды Бора окончательно сформировались, когда ему было 16 лет. Ученый всю жизнь относился к Всевышнему крайне трепетно, хотя назвать его ярым приверженцем тех или иных духовных притязаний невозможно.
Великий физик в последние годы особое внимание стал уделять философским вопросам. Выпустил ряд статей на эти темы, а также занимался общественной работой и чтением лекций.
Пивопровод
В родной стране Бора искренне любили и уважали. Это касалось не только научного мира или простых граждан. Например, руководство известной пивоваренной компании распорядилось построить для ученого виллу, в которой он и жил. Более того, к дому подвели трубу, по которой от завода постоянно подавался свежий пенный напиток: в любой момент достаточно было открыть кран, чтобы набрать кружку-другую.
В доме Бора постоянно крутились гости. Среди прочего он принимал у себя и высокопоставленных людей. Например, здесь побывала Елизавета II и еще ряд первых лиц из разных государств.
В памяти и культуре
С 1955 года ученым за выдающиеся исследования в области ядерной энергии присуждают медаль Нильса Бора. Любопытно, что премию учредили еще при жизни датчанина, он же стал первым ее лауреатом.
В честь великого физика назван элемент в таблице Менделеева — в 1997 году в ней появился борий. Кстати, там есть еще и дубний, который прежде в СССР назывался нильсборием.
Именем Бора назван кратер на Луне, астероид, институт физики в Копенгагене и улица в Москве.
Нильс Бор принадлежит к тем людям, которые серьезно повлияли на мировые судьбы. Он еще до создания ядерного оружия говорил, что человечество достигнет безопасности только за счет честного диалога и решения вопросов на принципах равноправия. Не зря из когорты величайших ученых XX века его ставят на второе место сразу после Эйнштейна.