Niels Bohr bio je jedan od glavnih znanstvenika moderne fizike, najpoznatiji po značajnom doprinosu kvantne teorije i istraživanju strukture atoma koje je dobio Nobelovu nagradu.
Rođen u Kopenhagenu 1885. godine od dobro obrazovanih roditelja, Bohr se u mladosti zainteresirao za fiziku. Predmet je proučavao kroz dodiplomske i diplomske godine, a doktorat fizike stekao je 1911. na Sveučilištu u Kopenhagenu.
Dok je još bio student, Bohr je pobijedio na natječaju Akademije nauka u Kopenhagenu za svoje istraživanje mjerenja površinske napetosti tekućine pomoću oscilirajućih mlazeva tekućine. Radeći u laboratoriju svog oca (poznati fiziolog), Bohr je izveo nekoliko eksperimenata i čak napravio vlastite staklene epruvete.
Bohr je prešao i iznad trenutne teorije površinske napetosti tekućine uzimajući u obzir viskozitet vode, kao i ugrađujući konačne amplitude, a ne infinitezimalne. U posljednjem trenutku predao je svoj esej, osvojivši prvo mjesto i zlatnu medalju. Poboljšao se na tim idejama i poslao ih je Kraljevskom društvu u Londonu, koje ih je objavio 1908. u časopisu Philosophical Transments of the Royal Society, prenosi Nobelprize.org.
Njegov je daljnji rad postajao sve teoretski. Dok je provodio istraživanje za svoju doktorsku tezu o elektronskoj teoriji metala, Bohr je prvi put naišao na ranu kvantnu teoriju Maxa Plancka, koja je energiju opisala kao sitne čestice, ili kvantne.
Godine 1912. Bohr je radio za nobelovca J.J. Thompsona u Engleskoj kada je predstavljen Ernestu Rutherfordu, čije je otkriće jezgre i razvoj atomskog modela dobio 1908. Nobelovu nagradu za kemiju. Pod nadzorom Rutherforda, Bohr je počeo proučavati svojstva atoma.
Bohr je održao predavanje iz fizike na Kopenhagenskom sveučilištu od 1913. do 1914. godine, a sličan položaj obnašao je na Sveučilištu Victoria u Manchesteru od 1914. do 1916. Vratio se na sveučilište u Kopenhagenu 1916. godine i postao profesor teorijske fizike. 1920. godine postavljen je za predstojnika Instituta za teorijsku fiziku.
Kombinirajući Rutherford-ov opis jezgre i Planckovu teoriju o kvantima, Bohr je objasnio što se događa unutar atoma i razvio sliku strukture atoma. Ovo djelo mu je 1922. donijelo samostalnu Nobelovu nagradu.
Iste godine kada je započeo studije kod Rutherforda, Bohr se oženio ljubavlju svog života, Margaret Nørlund, s kojom je imao šest sinova. Kasnije u životu postao je predsjednik Kraljevske danske akademije znanosti, kao i član znanstvenih akademija u cijelom svijetu.
Kada su nacisti napali Dansku u Drugom svjetskom ratu, Bohr je uspio pobjeći u Švedsku. Posljednje dvije godine rata proveo je u Engleskoj i Sjedinjenim Državama, gdje se uključio u Projekt atomske energije. Bilo mu je važno, međutim, da svoje sposobnosti koristi za dobro, a ne za nasilje. Posvetio je svoj rad mirnoj uporabi atomske fizike i rješavanju političkih problema koji proizlaze iz razvoja atomskog oružja za uništavanje. Vjerovao je da bi nacije trebale biti potpuno otvorene jedna prema drugoj te je te stavove zapisao u svom Otvorenom pismu Ujedinjenim narodima 1950.
Atomski model
Bohrov najveći doprinos modernoj fizici imao je atomski model. Bohrov model prikazuje atom kao malo, pozitivno nabijeno jezgro okruženo s orbitnim elektronima.
Bohr je prvi otkrio da elektroni putuju u zasebnim orbitama oko jezgre i da broj elektrona u vanjskoj orbiti određuje svojstva elementa.
Po njemu je nazvan kemijski element bohrij (Bh), broj 107 na periodičnoj tablici elemenata.
Teorija kapljica tekućina
Bohrov teorijski rad značajno je pridonio znanstvenicima razumijevanju nuklearne fisije. Prema njegovoj teoriji kapljica tekućine, kap tekućine daje točan prikaz jezgre atoma.
Ova je teorija bila važna za prve pokušaje cijepanja atoma urana u 1930-ima, što je važan korak u razvoju atomske bombe.
Unatoč svom doprinosu američkom projektu atomske energije tijekom Drugog svjetskog rata, Bohr je bio otvoreni zagovornik mirne primjene atomske fizike.
Kvantna teorija
Bohrov koncept komplementarnosti, o kojem je pisao u brojnim esejima između 1933. i 1962., navodi da se elektron može promatrati na dva načina, bilo kao čestica ili kao val, ali nikada oba istovremeno.
Ovaj koncept, koji čini osnovu rane kvantne teorije, također objašnjava da bez obzira na to kako čovjek gleda elektron, u razumijevanju njegovih svojstava mora se ukorijeniti empirijsko mjerenje. Bohrova teorija naglašava da na rezultate eksperimenta duboko utječu alati za mjerenje koji se koriste za njihovo provođenje.
Bohrovi doprinosi proučavanju kvantne mehanike zauvijek su memorizirani na Institutu za teorijsku fiziku na Sveučilištu u Kopenhagenu, kojem je pomogao pronaći 1920. godine i vodio do smrti 1962. Od tada je u njegovu čast preimenovan u Niels Bohr Institut.
Niels Bohr citati
"Svaka velika i duboka poteškoća nosi u sebi svoje rješenje. Prisiljava nas da promijenimo svoje mišljenje kako bismo ga pronašli."
"Sve što nazivamo stvarnim napravljeno je od stvari koje se ne mogu smatrati stvarnima."
"Najbolje oružje diktature je tajnost, ali najbolje oružje demokracije trebalo bi biti oružje otvorenosti."
"Nikad se ne izražavajte jasnije nego što ste u stanju misliti."
