Niels Bohr: Dansk fysiker og nobelprisvinner

oktober">7. oktober 1885, død 18. november 1962) var en dansk fysiker som har bidratt avgjørende til forståelsen av atomfysikken, utviklingen av kvantemekanikken og kjernefysikken. For sitt arbeid om strukturen til atomene og hvordan de emitterer lys, mottok han nobelprisen i fysikk i 1922.

Niels Bohr
Født		Niels Henrik David Bohr 7. okt. 1885 København
Død		18. nov. 1962 (77 år) København (Danmark)
Beskjeftigelse		Fysiker, universitetslærer, kjernefysiker, vitenskapsteoretiker, fotballspiller, kjemiker
Embete		Professor (1916–)
Utdannet ved		Københavns Universitet (1903–1911) (doktorgradsveileder: Christian Christiansen, akademisk grad: ph.d., doktorgradsavhandling: Studier over Metallernes Elektrontheori) Trinity College University of Cambridge
Doktorgrads- veileder		Christian Christiansen (1911) (first doctoral advisor, utdannet ved: Københavns Universitet) Joseph John Thomson (1911) (second doctoral advisor, utdannet ved: University of Cambridge)
Ektefelle		Margrethe Nørlund
Far		Christian Bohr
Mor		Ellen Bohr
Søsken		Harald Bohr
Barn		Ernest Bohr Erik Bohr Hans Bohr Aage Niels Bohr
Nasjonalitet		Kongeriket Danmark
Gravlagt		Assistens Kirkegård
Medlem av		21 oppføringer Royal Society (1926–) Det prøyssiske vitenskapsakademiet Akademie der Wissenschaften der DDR Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina Accademia Nazionale dei Lincei Det pavelige vitenskapsakademi Sovjetunionens vitenskapsakademi Kungliga Vetenskapsakademien Det ungarske vitenskapsakademiet Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskab Det Kongelige Norske Videnskabers Selskab National Academy of Sciences (1925–) (Foreign Associate of the National Academy of Sciences) American Academy of Arts and Sciences Det russiske vitenskapsakademi Indias nasjonale vitenskapsakademi American Philosophical Society Accademia Nazionale delle Scienze detta dei XL Bayerische Akademie der Wissenschaften Det polske vitenskapsakademi Berlin-Brandenburgische Akademie der Wissenschaften (1922–)
Utmerkelser		25 oppføringer Nobelprisen i fysikk (1922) Franklinmedaljen (1926) Elefantordenen (1947) Atoms for Peace Award (1957) Pour le Mérite for vitenskap og kunst (1954) Niels Bohr-medaljen (1955) Copleymedaljen (1938) Faraday Lectureship Prize (1930) Max Planck-medaljen (1930) Storkors av Den islandske falkeorden Hughesmedaljen (1921) Helmholtz-medaljen (1961) Matteucci-medaljen (1923) Æresdoktor ved Universitet i Zagreb Honorary doctorate of Technion Æresdoktor ved Danmarks Tekniske Universitet (1929) Guthrie Lecture (1922) Utenlandsk medlem av Royal Society (1926) Dannebrogordenen Den islandske falkeorden St. Olavs Orden Offiser av Æreslegionen Silliman minneforelesninger (1923) Æresdoktor ved Universitetet i Warszawa Honorary Fellow of the Royal Society Te Apārangi (1946–)
Arbeidssted		Københavns Universitet Victoria University of Manchester (1914–) University of Cambridge (1911–1912) Niels Bohr-instituttet
Fagfelt		Atomfysikk, teoretisk fysikk
Doktorgrads- studenter		Aage Niels Bohr Robert Bruce Lindsay Svein Rosseland
Kjent for		Skallmodellen korrespondanseprinsippet (København-tolkninga)
Signatur
Niels Bohr på Commons

Nobelprisen i fysikk 1922

Ridder av Elefantordenen 1947

Niels Henrikd David Bohr ble født den 7. oktober 1885 i København. Foreldrene hans var Christian Bohr og Ellen Adler. Faren Christian var professor i fysiologi ved Københavns Universitet. Moren Ellen Adler kom fra en fremstående familie av bankfolk av jødisk bakgrunn. Broren Harald Bohr presterte bedre enn Niels både akademisk og i sport. Han døde samme sted den 18. november 1962.

I sin ungdom spilte han fotball for det danske landslaget og var en ivrig seiler. Hans bror Harald Bohr var matematiker og fotballspiller, han vant sølv for Danmark under Sommer-OL 1908.

Bohr ble utdannet ved Københavns Universitet i 1911 etter å ha tatt en doktorgrad om elektroner i metaller. Han mottok et stipend fra Carlsbergfondet som han brukte til å reise til University of Cambridge for å arbeide med Joseph John Thomson, elektronets oppdager og fremdeles ledende i dette feltet. Der møtte han Ernest Rutherford og flyttet tidlig året etter til hans gruppe i Manchester. Allerede om sommeren var han opptatt med å utforske egenskapene til Rutherfords atommodell. I de følgende månedene utviklet han sin egen teori for atomets struktur som ble publisert i 1913. Denne beskrivelse er senere blitt kjent som Bohrs atommodell.

Bohr ble i 1916 utnevnt til professor ved Københavns Universitet. Der opprettet han i 1920 og ledet det nye Institut for teoretisk fysik som i de følgende årene skulle bli et verdensledende senter for atomfysikk, kvantemekanikk og kjernefysikk.

Etter krigen var Bohr en pådriver for internasjonalt samarbeid om kjernekraft. Han var involvert i etableringen av CERN, Atomenergikommisionens forsøgsanlæg Risø og ble den første formannen for Nordisk institutt for teoretisk atomfysikk (NORDITA) i 1957.

Bohr og Werner Heisenberg jobbet med København-fortolkningen. Den beskriver hvorfor noen legemer kan være på to steder til samme tid. Med utviklingen av kvantemekanikken på 1920-tallet kom Bohr og Heisenberg i diskusjon med Albert Einstein om fysikkens teoretiske grunnlag. De to forskerne i København framholdt at kvantemekanikkens og -fysikkens fenomener er grunnleggende probabilistiske, og lar seg forklare ved hjelp av begrepene og teoriene i klassisk fysikk, det vil si det kvantefysiske paradigmet som ble utviklet før Einsteins bidrag gjennom relativitetsteoriene. Einstein syntes de stokastiske (tilfeldige) elementene i Bohrs fortolkning av kvantemekanikken var upresise, og dermed utilfredsstillende. Diskusjonen skjerpet begge parter og bragte nye og viktige oppdagelser, ikke minst for den senere kjernefysikken.

Einstein avviste omkring 1927 enhver henvisning til at kvantemekanikken ikke skulle være determinert, altså bestå av tilsynelatende uforenlige teoretiske komponenter (for eksempel posisjon og hastighet) som ikke syntes å passe sammen kvantitativt. Gjennom tankeeksperimenter og utledninger om bølgemekanikk forsøkte Einstein å vise at kvantemekanikkens elementer måtte være determinert.

Bohr bevegde seg i større grad på mikroplanet i fysikken, og utfordret gang på gang den determinering Einstein mente å ha funnet i kvantefysikken, blant annet ved å vise til måleproblemer. Etter hvert innså Einstein at determinering ikke lot seg fastslå i praksis, men han fastholdt at det skulle eksistere kvantemekaniske krefter eller prosesser som ikke har presise verdier.

I 1930 videreutviklet Einstein sin kritikk, og drev blant annet Bohr til å utvikle stadig bedre måleapparater for eksperimenter med bølgemekanikk og andre kvantemekaniske områder. Ofte stod forholdet mellom energi og tid i fokus – nettopp de to fysiske kreftene som er gjenstand for Einsteins spesielle relativitetsteori. Mens Bohr vektla måleproblemene og ufullstendigheten i konkret måling på mikronivået, pekte Einstein på ufullstendigheten i de fysiske makrolovene.

I oktober 1943 flyktet Bohr fra den tyske okkupasjonsmakten via Sverige til USA. Han ble fraktet fra Stockholm til Storbritannia i et britisk Mosquito-fly. Bohr måtte sitte over bombluken i det trange flyet og han skal ha vært utstyrt med fallskjerm slik flyverne kunne åpne bombeluken og slippe ham ut i en nødsituasjon. Bohr skal ha vært bevisstløs av mangel på oksygen under deler av turen. Detaljene om flyturen fra Sverige er usikre. Niels Bohr Instituttet ble stengt i desember 1943. I USA medvirket han i Manhattanprosjektet som utviklet atombomben.

I Los Alamos meddelte han Robert Oppenheimer, den ledende fysikeren i prosjektet, at like etter hans flukt, hadde tysk militærpoliti foretatt en razzia på hans institutt. Ryktet sa at de hadde tatt med seg syklotronen, en tidlig form for partikkel-akselerator. Dette var skremmende, for syklotroner kan lage plutonium – og snart meddelte norsk motstandsbevegelse at ingeniører fra IG Farben arbeidet på spreng for å få fabrikken på Vemork i sving med tungtvannsproduksjon igjen.

Bohrs nobelpris-medalje fikk ikke tyskerne tak i, for assistenten George de Hevesy, som selv hadde vunnet nobelprisen i kjemi i 1943, hadde tømt begges medaljer i en balje med sterk syre (kongevann) som oppløste dem helt. Deretter plasserte han dem i flytende tilstand på en hylle. Snart etter frigjøringen i 1945 hentet de Hevesy ut gullet fra oppløsningen, og Nobel-stiftelsen støpte deretter medaljene om igjen.

Bohr mottok nobelprisen i fysikk i 1922. Bohr ble 17. oktober 1947 utnevnt til ridder av Elefantordenen, en hedersbevisning som ellers i hovedsak blir tildelt kongelige og statsoverhoder. Bohr fikk Copleymedaljen i 1938 og ble i 1937 tildelt Fortjenstmedaljen i gull med krone. I 1955 mottok han storkors av Dannebrogordenen og fikk ordensstjernen tildelt i diamanter. Bohr ble i 1954 utnevnt til den tyske ordenen Pour le Mérite für Wissenschaften und Künste. Han var også æresdoktor ved Universitetet i Oslo.

Niels Bohrs sønn Aage Niels Bohr ble tildelt nobelprisen i fysikk i 1975.

• De sannheter som man må si med stor spøkefullhet, rommer ofte det dypeste alvor.
• Enhver utvidelse av grensen for vår viten, pålegger individer og nasjoner et større ansvar.
• Vi er alle enige i at din teori er helt sprø... Men vi er delt i synet på om den er sprø nok til å være riktig... Selv føler jeg at den ikke er sprø nok...
• Einstein: – Jeg tror ikke Gud spiller med terning. Bohr: – Einstein, ikke fortell Gud hva han skal gjøre.
• No, no, you're not thinking; you're just being logical.
• Everything we call real is made of things that cannot be regarded as real.
• Det jeg ser er avhengig av mine forventninger.

• 1961 – Sonningprisen
• 1954 – Pour le Mérite
• 1947 – Elefantordenen
• 1922 – Nobelprisen i fysikk
• 1921 – Hughesmedaljen

Bohrs portrett pryder en tidligere dansk femhundrekroneseddel.

Bohr spiste middag med kongefamilien i Norge i den 8. april 1940, rett før invasjonen av Norge og Danmark. Tidligere på dagen hadde han diskutert fysikk med Sven Oluf Sørensen på Grand Hotel der han bodde i Oslo.

• Niels Bohr Institutet
• Bohrs atommodell

• (en) Niels Bohr – kategori av bilder, video eller lyd på Commons  
• (en) Niels Henrik David Bohr – galleri av bilder, video eller lyd på Commons  
• (en) Niels Bohr på Internet Movie Database  
• (da) Niels Bohr på Filmdatabasen  
• (da) Niels Bohr Institutet
• (en) Nobelprisen i fysikk 1922 hos Nobelprize.org
• (en) Niels Bohr hos Nobelprize.org i forbindelse med tildelingen av Nobelprisen i fysikk 1922
• (en) Niels Bohr på Google
• (en) American Institute of Physics: Resources of the Niels Bohr Library (på engelsk)