Биография
Нильса Бора называют одним из создателей современной физики. В 1922 году мировое научное сообщество сочло датчанина достойным Нобелевской премии. Более двух десятков академий мира, среди которых была и Академия наук СССР, посчитали за честь вручить именитому физику членский билет.
Бор — первооткрыватель и отец квантовой теории атома, разработчик основ квантовой механики. Его вклад в разработку ядерных реакций трудно переоценить. А еще Нильс Бор прославился как философ и мыслитель, искавший и нашедший ответы на вечные вопросы в явлениях окружающего физического мира. Будучи задействованным в разработке атомной бомбы, он осознал опасность ядерной войны и до конца жизни боролся за запрет на использование смертоносного оружия.
Детство и юность
Нильс Хенрик Давид Бор родился в датской столице поздней осенью 1885-го. В Копенгагене семья будущего ученого числилась среди местной элиты. Ее глава Христиан Бор дважды оказывался среди претендентов на премию Нобеля за открытия в медицине и физиологии. Бор-старший преподавал в Копенгагенском университете и дослужился до высшего ученого звания — профессор.
Эллен Адлер, мама Нильса Бора — дочь парламентария и еврейского банкира Давида Адлера и Дженни Рафаэл, представительницы не менее влиятельной в Британии еврейской банкирской династии. Кроме Нильса, в семье подрастали еще двое детей. Сохранилось немало фото семьи Бор, где Нильс запечатлен маленьким.
Семейство Бор пользовалось уважением не только в банкирских, но и в политических и культурных кругах. Христиан и Эллен были интеллектуалами и весьма гостеприимными, общительными людьми. Нильс вырос в доме, где часто собирался цвет научной интеллигенции, местная элита. Оживленные дискуссии, философские споры, обсуждение научных открытий — среда, в которой воспитывался будущий ученый.
В школе у Нильса Бора проявилась склонность к точным наукам и философии, что неудивительно, ведь завсегдатаями дома и ближайшими друзьями отца были теолог и философ Харальд Геффдинг и физик Кристиан Кристиансен.
Нильс и его брат Харальд, позже добившийся немалых высот в математике, проявляли интерес не только к наукам: подростки оказались отличными футболистами. Они выступали за городской футбольный клуб: Нильс на позиции вратаря, брат — полузащитник. В молодости Бор увлекся лыжами и ходил под парусом.
В 1903-м Нильс Хенрик Давид влился в студенческое братство университета, которому посвятил жизнь отец. В биографии ученого база, полученная в старейшем вузе Дании, имела определяющее значение. Здесь Бор досконально изучил физику и математику, уделив внимание и химии с астрономией.
Физика
В 1907 году имя Бора ассоциировалось с блестящими знаниями. Преподаватели прочили молодому исследователю великое будущее, а его дипломная работа о поверхностном натяжении воды получила золотую медаль. Нильсу вручили ее от Королевской академии наук. Спустя 2 года он стал магистром университета, а его докторскую диссертацию коллеги признали образцом и преддверием великих открытий. В ней Нильс Бор описывал поведение электронов и магнитные колебания в металлах. Работая над диссертацией, физик обнаружил «белые пятна» в классической электродинамике.
В 1911-м, став доктором наук и получив стипендию стажера, датчанин отправился в Кембридж. В старейшем английском университете он мечтал поработать под началом нобелевского лауреата сэра Джозефа Томсона в легендарной Кавендишской лаборатории. Но у Томсона тема диссертации датского ученого не вызвала интереса — в то время он переключился на другие работы.
Разочарование Нильса вскоре сменилось творческим подъемом от знакомства с другим нобелевским лауреатом Эрнестом Резерфордом. «Отец ядерной физики» работал в Манчестерском университете на северо-западе Британии, куда Бор и отправился, покинув Кембридж. Датский физик в начале 1912-го с головой погрузился в разработку ядерной модели атома, изучал радиоактивность элементов.
Совместная работа с Резерфордом подтолкнула ученого к созданию своей модели атомного строения. В Копенгаген Бор вернулся летом 1912 года и устроился в альма-матер ассистентом-профессором. Два года он бился над решением проблем, сопутствующих ядерной модели атома и квантовой теории его строения.
В 1913-м появились постулаты Бора. Это основные допущения, которые ученый сформулировал, чтобы обосновать закономерность спектральной серии водорода и квантовый характер света. Работа ученого дала начало развитию квантовой физики. Вклад в науку датчанина высоко оценили Резерфорд и Альберт Эйнштейн. Последний назвал Бора «человеком с гениальной интуицией», а его изыскания – крайне важными для развития химии.
Весной 1914-го датского физика пригласили на преподавательскую работу в Манчестер, где он читал студентам лекции по математической физике. Спустя 2 года он вернулся на родину, где продолжил изучать строение атома. Университет создал для Нильса Бора пост профессора.
В 1920-м именитый физик основал в датской столице Институт теоретической физики, который возглавлял до самой смерти. Достижения института в развитии квантовой механики сложно переоценить. В 1920-х на смену модели атома Бора пришла более сложная квантово-механическая, в основание которой легли исследования учеников Нильса.
В 1922 году за достижения в разработке строения атомов и их излучения ученому вручили Нобелевскую премию. Вскоре мэтр сформулировал принцип соответствия и принцип дополнительности, фундаментальные для развития квантовой механики.
В 1930-х начал исследования в области ядерной физики и вскоре в содружестве с коллегами представил капельную модель ядра, предполагавшую деление. Открытие в конце 1930-х позволило ученым продвинуться в понимании ядерного деления, что перед началом Второй мировой войны имело огромное значение. Во время исследований Нильс Бор узнал, что уран-235 может расщепляться, высвобождая невиданную энергию. Это открытие послужило отправной точкой для разработки атомной бомбы.
В первые военные годы ученый продолжал трудиться в немецкой оккупации, но «полуеврейская» национальность Бора и предупреждение об аресте вынудили его бежать в Швецию, а оттуда в Британию. Он считал, что технически невозможно создать атомную бомбу, но в Америке уже началась разработка смертоносного оружия. США обратились за помощью к ученому, и он вместе с сыном Оге прибыл в штаты для участия в Манхэттенском проекте.
Бор-старший, «аксакал» среди задействованных ученых, стал автором ряда разработок, но в конце войны возможность использования оружия столь разрушительной и смертоносной силы все больше тревожила датчанина. Он добился встречи с президентом Ф. Рузвельтом и британским премьер-министром У. Черчиллем, чтобы убедить их установить контроль над гонкой вооружения, но усилия оказались тщетными.
В 1955-м Нильс Бор достиг 70-летия, возраста обязательной отставки, и покинул профессорский пост, но остался главой учрежденного института и продолжил работать над развитием квантовой физики. В конце жизни ученый проявил острый интерес к молекулярной биологии.
Книга «Атомная физика и человеческое познание» — фундаментальный труд Нильса Бора, увидела свет за год до кончины научного светила, в 1961-м. Ученый неоднократно выступал в прессе, ратуя за мирное использование атома и производимой им энергии, предупреждал об опасности оружия на основе ядерного расщепления. А в 1950-м обратился с письмом в ООН, призвав к международному контролю над смертоносным оружием. Спустя 7 лет физик стал первым лауреатом учрежденной Фордом премии «За мирный атом».
Коллеги очень любили Бора за человечность и отменное чувство юмора. В учрежденном им институте отношения в коллективе напоминали семейные: Нильс искренне интересовался жизнью сотрудников, был чрезвычайно доброжелательным и гостеприимным. У светила не было звездной болезни, хотя нобелевское лауреатство и ученые степени Кембриджа, Манчестера, Оксфорда, Эдинбурга, Сорбонны, Принстона, Гарварда и других ведущих университетов мира давали обоснованное право на гордость.
Личная жизнь
Летом 1912 года Нильс Бор повел под венец сестру лучшего институтского друга Нильса Эрика Нёрлунда. Маргарет стала прекрасной женой, подарившей мужу крепкий тыл, уют и шестерых детей. Один из сыновей, Оге Бор, пошел по стопам отца и добился в физике огромных успехов: в середине 1970-х ученому вручили Нобелевскую премию.
За заслуги перед страной и наукой Нильс Бор в начале 1930-х получил от пивоваренной компании «Карлсберг» подарок — резиденцию «Дом чести», построенную специально для него. В гостях у Бора побывали королева Британии Елизавета, главы держав со всего мира, премьер-министры и знаменитости.
Ученый пережил трагедию: в 1934-м Нильс Бор потерял старшего сына Христиана. 19-летнего парня смыло за борт яхты во время шторма. Тело Бора так и не нашли.
Семейство именитого физика долгие годы поддерживало тесную дружбу с семьей Резерфорд. Нильс назвал Эрнеста вторым отцом.
Смерть
Биографы Бора говорят, что религиозные взгляды ученого сформировались в 16 лет. Отношение к Богу у Нильса было трепетным, хотя духовные притязания религии он отвергал.
«Не наше дело предписывать Богу, как ему управлять этим миром», - повторял физик.
В конце жизненного пути он писал статьи на философские темы, занимался общественной работой и выступал с лекциями.
Причиной смерти ученого стал сердечный приступ. Бора не стало в 77 лет. Урну с его прахом поместили в семейной могиле на кладбище Копенгагена.
Интересные факты
Один из гостей Бора, увидев на дверях его дома прибитую подкову, спросил, неужели учёный может верить в то, что подкова над дверью приносит счастье. Бор с улыбкой ответил:
«Конечно же, не верю! Но подкова приносит счастье даже тем, кто в это не верит».
В нацистской Германии запретили принятие Нобелевской премии. Немецкие физики Макс фон Лауэ и Джеймс Франк доверили хранение золотых медалей Нильсу Бору. Когда в 1940 году немцы оккупировали Копенгаген, Бор растворил эти медали в царской водке. После окончания войны извлек спрятанное в царской водке золото и передал его Шведской королевской академии наук, где изготовили новые медали и повторно вручили.
На родине Бор был настолько уважаемым человеком, что специально для него пивоваренная компания «Карлсберг» провела в дом трубопровод, по которому круглосуточно и бесплатно поставлялось свежее пиво. Дом Бора всегда был полон гостей.
В 1997 году 107-й элемент таблицы Менделеева получил официальное название борий в честь Нильса Бора. До 1997-го в СССР и России название в честь великого физика — нильсборий — носил 105-й элемент таблицы Менделеева, позже переименованный в дубний.
Память
- С 1965 года Копенгагенский институт теоретической физики носит название Институт Нильса Бора. После смерти его основателя институт возглавил сын Оге Бор.
- В 1963 и 1985 годах в Дании были выпущены марки с изображением Нильса Бора.
- Имя Бора носит астероид 3948, открытый в 1985 году.
- В честь Нильса Бора в 1964 году назван кратер на Луне.
- В 1997 году Датский национальный банк выпустил в обращение банкноту достоинством 500 крон с изображением Нильса Бора.
- В 1998 году опубликована пьеса «Копенгаген» английского драматурга Майкла Фрейна, посвященная исторической встрече Бора и Гейзенберга.