Niels Bohr bol jedným z popredných vedcov modernej fyziky, ktorý bol známy svojimi podstatnými príspevkami do kvantovej teórie a výskumom štruktúry atómov, ktorý získal Nobelovu cenu.
Bohr sa narodil v Kodani v roku 1885 veľmi vzdelaným rodičom a začal sa zaujímať o fyziku už v mladom veku. Študoval tento predmet počas jeho vysokoškolských a postgraduálnych rokov a získal doktorát z fyziky v roku 1911 na Kodanskej univerzite.
Bohr ešte ako študent vyhral súťaž vyhlásenú Akadémiou vied v Kodani za jeho skúmanie merania povrchového napätia kvapaliny pomocou prúdov kmitajúcich tekutín. V laboratóriu svojho otca (renomovaného fyziológa) Bohr vykonal niekoľko experimentov a dokonca si vyrobil vlastné sklenené skúmavky.
Bohr prekročil súčasnú teóriu povrchového napätia kvapaliny tým, že bral do úvahy viskozitu vody a začlenil skôr konečné amplitúdy ako nekonečno. Esej predložil na poslednú chvíľu, vyhral prvé miesto a získal zlatú medailu. Tieto myšlienky vylepšil a poslal ich do Kráľovskej spoločnosti v Londýne, ktorá ich uverejnila v časopise Filozofické transakcie kráľovskej spoločnosti v roku 1908, podľa Nobelprize.org.
Jeho následná práca sa stala čoraz teoretickejšou. To bolo pri výskume jeho dizertačnej práce o elektrónovej teórii kovov, Bohr prvýkrát narazil na Max Planckovej počiatočnej kvantovej teórie, ktorá opísala energiu ako malé častice, alebo kvanta.
V roku 1912 pracoval Bohr pre laureáta Nobelovej ceny J.J. Thompson v Anglicku, keď bol predstavený Ernestovi Rutherfordovi, ktorého objav jadra a vývoj atómového modelu mu v roku 1908 získal Nobelovu cenu za chémiu. Pod Rutherfordovým vedením začal Bohr študovať vlastnosti atómov.
Od roku 1913 do roku 1914 Bohr prednášal fyziku na Kodanskej univerzite av rokoch 1914 - 1916 pokračoval v podobnej pozícii na Victoria University v Manchestri. V roku 1916 sa vrátil na Kodanskú univerzitu, kde sa stal profesorom teoretickej fyziky. V roku 1920 bol menovaný za vedúceho Ústavu teoretickej fyziky.
Kombináciou Rutherfordovho popisu jadra a Planckovej teórie o kvante Bohr vysvetlil, čo sa deje vo vnútri atómu, a vytvoril obraz atómovej štruktúry. Táto práca mu v roku 1922 priniesla Nobelovu cenu.
V tom istom roku, keď začal študovať s Rutherfordom, sa Bohr oženil s láskou svojho života, Margaret Nørlund, s ktorou mal šesť synov. Neskôr v živote sa stal prezidentom Kráľovskej dánskej akadémie vied a členom vedeckých akadémií na celom svete.
Keď nacisti napadli Dánsko v druhej svetovej vojne, Bohr sa podarilo utiecť do Švédska. Posledné dva roky vojny strávil v Anglicku a Spojených štátoch, kde sa zapojil do projektu atómovej energie. Bolo však pre neho dôležité využívať svoje zručnosti pre dobro a nie pre násilie. Svoju prácu venoval mierovému využívaniu atómovej fyziky a riešeniu politických problémov vyplývajúcich z vývoja atómových zbraní ničenia. Veril, že národy by mali byť navzájom úplne otvorené a tieto názory zapísal do svojho otvoreného listu OSN v roku 1950.
Atómový model
Bohrov najväčší príspevok k modernej fyzike bol atómový model. Bohrov model ukazuje atóm ako malé, pozitívne nabité jadro obklopené obiehajúcimi elektrónmi.
Bohr ako prvý zistil, že elektróny sa pohybujú po oddelených obežných dráhach okolo jadra a že počet elektrónov na vonkajšej obežnej dráhe určuje vlastnosti prvku.
Je ním pomenovaný chemický prvok bohrium (Bh), číslo 107 v periodickej tabuľke prvkov.
Teória tekutých kvapiek
Bohrova teoretická práca významne prispela k pochopeniu vedcov v oblasti jadrového štiepenia. Podľa jeho teórie tekutých kvapiek poskytuje kvapalná kvapka presnú reprezentáciu atómového jadra.
Táto teória bola dôležitá pri prvých pokusoch o rozdelenie atómov uránu v 30. rokoch, čo je dôležitý krok vo vývoji atómovej bomby.
Napriek jeho príspevkom k americkému projektu pre atómovú energiu počas druhej svetovej vojny bol Bohr otvoreným obhajcom mierového uplatňovania atómovej fyziky.
Kvantová teória
Bohrova koncepcia komplementarity, o ktorej písal v niekoľkých esejach v rokoch 1933 až 1962, uvádza, že na elektrón možno pozerať dvoma spôsobmi, buď ako častice alebo ako vlna, ale nikdy nie súčasne.
Tento koncept, ktorý tvorí základ ranej kvantovej teórie, tiež vysvetľuje, že bez ohľadu na to, ako sa človek pozerá na elektrón, každé porozumenie jeho vlastností musí byť zakorenené v empirickom meraní. Bohrova teória zdôrazňuje, že výsledky experimentu sú hlboko ovplyvnené nástrojmi merania používanými na ich uskutočnenie.
Bohrove príspevky k štúdiu kvantovej mechaniky sa navždy pamätajú na Inštitúte teoretickej fyziky na Kodanskej univerzite, ktorý mu pomohol založiť v roku 1920 a viedol až do svojej smrti v roku 1962. Od tej doby bol na jeho počesť premenovaný na inštitút Nielsa Bohra.
Citácie Nielsa Bohra
„Každý veľký a hlboký problém má sám o sebe svoje vlastné riešenie. Núti nás to zmeniť svoje myslenie, aby sme ho našli.“
„Všetko, čo nazývame skutočné, je vyrobené z vecí, ktoré nemožno považovať za skutočné.“
„Najlepšou zbraňou diktatúry je utajenie, ale najlepšou zbraňou demokracie by mala byť zbraň otvorenosti.“
„Nikdy sa nevyjadruj jasnejšie, ako si dokážeš myslieť.“
