נילס בוהר

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
נילס בוהר
Niels Bohr
1885 –‏ 1962
Niels Bohr.jpg
בוהר בסביבות 1922
תרומות עיקריות
פרשנות קופנהגן
מודל האטום של בוהר
קומפלמנטריות

נילס הנריק דויד בוהרדנית: Niels Henrik David Bohr‏; 7 באוקטובר 1885 - 18 בנובמבר 1962) היה פיזיקאי דני ממוצא יהודי, חתן פרס נובל לפיזיקה (1922), ואחד הפיזיקאים המשפיעים ביותר במאה ה-20. תרם רבות להבנת מבנה האטום והיה מאבות מכניקת הקוונטים. בוהר היה גם כדורגלן מצטיין.

ביוגרפיה[עריכת קוד מקור | עריכה]

נילס בוהר עת ביקר במכון ויצמן למדע בשנת 1958
נילס בוהר עם איינשטיין, 1925

בוהר נולד בקופנהגן שבדנמרק, השני משלושת ילדיהם של כריסטיאן בוהר (אנ')‏ (1858—1911), פיזיולוג בעל שם עולמי, והלן אדלר (1860—1930), בתם של דוד ברוך אדלר (1826—1878), בנקאי יהודי דני אמיד ובעל השפעה וחבר פרלמנט ליברלי, וג'ני רפאל (1830—1902), בת למשפחת בנקאים יהודית-בריטית. אף על פי שאמו של בוהר הייתה יהודייה, ולפיכך גם הוא עצמו היה יהודי על פי ההלכה היהודית, בוהר הוטבל בכנסייה הלותרנית ואימץ את דתו של אביו הנוצרי.[1]

בוהר הצעיר עסק לא רק בפיזיקה אלא גם בכדורגל, והוא ואחיו הארלד, הצעיר ממנו בשנה וחצי, היו כדורגלנים מצטיינים. (הארלד אף שיחק בנבחרת דנמרק וזכה במסגרתה במדליה אולימפית בשנת 1908).

בוהר למד פיזיקה באוניברסיטת קופנהגן, וב־1911 קיבל את הדוקטורט. באותה שנה עבר לאוניברסיטת קיימברידג' לעבוד עם ג' ג' תומסון, אבל לא הסתדר עמו ועבר תוך זמן קצר לאוניברסיטת מנצ'סטר לעבוד עם ארנסט רתרפורד, שחקר את מבנה האטום.

ב-1916 חזר בוהר לקופנהגן והתמנה לפרופסור לפיזיקה באוניברסיטה שם. הוא המשיך בפיתוח מכניקת הקוונטים, ועמד בראש אסכולת קופנהגן שדגלה בפירוש הסתברותי למכניקת הקוונטים. בראשית שנות ה-40 בוהר ניסה להמשיך בעבודתו חרף הכיבוש הנאצי, אבל משום שאמו הייתה יהודיה נאלצה המשפחה לברוח בספינת דיג לשבדיה ב־1943. בני המשפחה הגיעו לבסוף לארצות הברית, שבה הצטרף בוהר לצוות במעבדות לוס-אלאמוס שעבד על פיתוח פצצת האטום.

בוהר מת ב-18 בנובמבר 1962 בקופנהגן. בנו של בוהר, אגה בוהר, הלך בדרכי אביו והיה גם הוא פיזיקאי נודע. גם הוא התמנה למנהל המכון לפיזיקה עיונית, וגם הוא זכה בפרס נובל לפיזיקה, ב-1975. בכך הפכה משפחת בוהר לאחת המעטות שבהן הורה ובנו או בתו זוכים בפרס נובל, כמו למשל מארי קירי ובתה אירן ז'וליו-קירי שזכו שתיהן בפרסי נובל לכימיה, וכן ג'ון ג'וסף תומסון ובנו ג'ורג' פג'ט תומסון, אשר זכו בפרסיהם על גילוי האלקטרון ואִפיונו כגל בהתאמה.

בוהר זכה לאותות הוקרה רבים. על שמו קרויים מכון בוהר בקופנהגן והיסוד בוהריום.

נילס בוהר היה ידיד נאמן של מדינת ישראל. הוא עקב אחר הישגיהם של אנשי מדע ישראליים בפיזיקה גרעינית והיה בקשר עם מדעני מכון ויצמן, שאף העניק לו תואר כבוד באחד מביקוריו הרבים בישראל.

עבודה מדעית[עריכת קוד מקור | עריכה]

עבודת הדוקטורט שלו באוניברסיטת קופנהגן ב־1911 עסקה באלקטרונים שבמתכות.

בהיותו באוניברסיטת מנצ'סטר, בוהר המשיך לפתח את התאוריה של רתרפורד על האטום הגרעיני, לפיה האטום בנוי מגרעין חיובי אשר מוקף באלקטרונים הנעים סביבו. בעיה חמורה במודל הזה הייתה שכמו כל גוף טעון מואץ, האלקטרונים המסתובבים היו אמורים לפלוט אנרגיה, ומסלוליהם היו אמורים להיות ספירלות שנופלות אל תוך הגרעין. המודל גם לא נתן הסבר לספקטרום האנרגיה של אטום המימן. על מנת לפתור בעיות אלה, הציע בוהר ב-1913 תאוריה קוואנטית, בדומה לפלאנק ולאיינשטיין לפניו. הוא הניח שהאלקטרונים יכולים לנוע רק במסלולים שבהם התנע הזוויתי שלהם יהיה כפולה שלמה של יחידה יסודית - \hbar, קבוע פלאנק מחולק ב-2π. הנחה זו הספיקה כדי שהמודל ייתן את ספקטרום האנרגיה המצופה. לפי המודל, הדרך היחידה של אלקטרון לאבד או לקבל אנרגיה היא לעבור ממסלול למסלול. ב־1922 הוענק לו פרס נובל לפיזיקה על עבודתו זו (בשנת 1975 זכה גם בנו, אגה בוהר, בפרס נובל בפיזיקה).

כמי שעמד בראש אסכולת קופנהגן שדגלה בפירוש הסתברותי למכניקת הקוונטים, היה בוהר "בר פלוגתא" חריף של ידידו הקרוב אלברט איינשטיין, שטען באופן ציורי ש"אלוהים אינו משחק בקוביה". בוהר השיב לו: "תפסיק לומר לאלוהים מה לעשות עם הקוביות שלו". הפרשנות של אסכולת קופנהגן תרמה לתורת הקוואנטים את מושג הקומפלמנטריות שטבע בוהר, ועל פיו, תכונות של עצם קוואנטי שאיננו יכולים לקבוע במדויק בו זמנית (כמו מהירות ומיקום של אלקטרון, או האם פוטון הוא גל או חלקיק), מתקיימות בו בעצם בו זמנית כתכונות משלימות. כאשר נשאל בוהר האם אין בהגדרה זו כדי לערער על מהותו של המדע כחתירה לידיעה ודאית, הוא ענה (באופן שאולי היה מבודח מעט אך ייצג את דעתו של בוהר על מהות החקירה המדעית), "אמת וודאות גם הם מושגים משלימים".

יחסו לפרויקט הגרעין[עריכת קוד מקור | עריכה]

בשנת 1941, בעת הכיבוש הנאצי של דנמרק, ביקר אצל בוהר תלמידו לשעבר, ורנר הייזנברג, שעמד באותה עת בראש התוכנית הגרמנית לפיתוח נשק גרעיני, ובוהר שמע ממנו על התוכניות הגרמניות בתחום זה (המחזה "קופנהגן", שהוצג גם בישראל, עוסק בשאלה מה היה יכול לקרות במפגש דרמטי זה). לאחר שהסתיימה המלחמה נפוצה הטענה שהייזנברג חיבל במכוון בתוכנית האטום של גרמניה. במכתב לרוברט יונק, מחבר הספר על הפצצה האטומית "שבעתיים כאור החמה" ("Brighter Than a Thousand Suns"), טען הייזנברג כי ניסה לסכם עם בוהר שהמדענים משני הצדדים יפעלו יחדיו על מנת לסכל פיתוח פצצה. בוהר, שזכר היטב כמה נלהב היה הייזנברג מהאפשרות שארצו תפתח פצצה אטומית, כתב לו מכתבים שבהם תהה על טענות אלו, אך מעולם לא שלח אותם. בעקבות המחזה "קופנהגן" החליטה משפחת בוהר להקדים את פרסום המכתבים מעזבונו של בוהר, והם פורסמו ברשת לפני מספר שנים. בדומה לאיינשטיין ראה גם בוהר סכנה בפצצת האטום, וגם הוא כתב לנשיא רוזוולט ולראש ממשלת בריטניה, וינסטון צ'רצ'יל, והביע את דאגתו בנושא.

לאחר המלחמה חזר לקופנהגן ונאבק כדי להביא לפיקוח ולפירוק הנשק הגרעיני בעולם ולרתימתו למטרות שלום. הוא לא נטש מאבק זה עד יומו האחרון. זכה בפרס מטעם קרן פורד עבור "הכוח הגרעיני למטרות שלום", וכן נבחר לנשיאות הוועדה המלכותית הדנית לכוח גרעיני.

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

לקריאה נוספת[עריכת קוד מקור | עריכה]

  • פליקס דותן, אל הכוכבים – מאטומים עד חורים שחורים , הוצאת מאגנס, 2001, פרק 7 עמ' 129-178.
  • Bohr, N. (1913). On the Constitution of Atoms and Molecules, Philosophical Magazine, Series 6, Vol. 26. pg. 1-25.
  • Bohr, N., Causality and Complementarity: Epistemological Lessons of Studies in Atomic Physics, 1999 Ox Bow Press: ISBN 1-881987-13-2, the 1949–50 Gifford lectures
  • Bohr, N., Atomic Physics and Human Knowledge (1958), Wiley Interscience, 1987 Ox Bow Press: ISBN 0-91802452-8, seven essays written from 1933 to 1957
  • Niels Bohr: The Man, His Science, and the World They Changed, by Ruth Moore; ISBN 0-262-63101-6
  • Niels Bohr's Times, In Physics, Philosophy and Polity, by Abraham Pais; ISBN 0-19-852049-2
  • Suspended In Language: Niels Bohr's Life, Discoveries, And The Century He Shaped by Jim Ottaviani (graphic novel); ISBN 0-9660106-5-5
  • Harmony and Unity : The Life of Niel's Bohr, by Niels Blaedel; ISBN 0-910239-14-2
  • Niels Bohr: A Centenary Volume, edited by A. P French and P.J. Kennedy. ISBN 0-674-62415-7
  • Copenhagen Michael Frayn ISBN 0-413-72490-5

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

[2]

  1. ^ [1]
  2. ^
    הוספת הערת שוליים נעשית באופן הבא, במקום שבו רוצים שיופיע הקישור להערה:
    {{הערה|יש להזין הערת שוליים כאן}}

    שימו לב: אם הערת השוליים כוללת סימן שווה (=), יש להגדיר את הערת השוליים באופן הבא:

    {{הערה|1=יש להזין הערת שוליים שכוללת סימן שווה כאן}}
    שימו לב לתוספת "1=".