Навигация
3. Первые шаги в науку.
С Кембриджем Нильс Бор связывал очень много надежд, ведь там работали такие светила как Дж.Дж.Томпсон, Лармор, Джинс. Томпсон в то время находился в расцвете творческих сил и на вершине славы. В 1897 году он установил отношение e/m , в 1903 - модель атома Томпсона (изюминки в пудинге ), 1906 год Нобелевская премия за работы по исследованию электронов. В своей докторской Бор затронул проблемы связанные с электронной теорией , поэтому ему особенно хотелось поговорить об этом лично с Джи-Джи (так шутливо называли его сотрудники) . Однако взаимоотношения Томпсона и Бора не сложились . Томпсон был приверженцем классической теории и он как-то подсознательно чувствовал в Боре инакомыслие , чужбину. Нильс вспоминал , что работа в Кавендишской лаборатории принесла больше трудностей , чем достижений . Слабое знание английского + большое количество лекций на время приостановили исследовательскую работу Бора . И единственное , что вынес Бор из стажировки в Кембридж это то, что в его мозгу все настойчивее начинает стучать мысль о недостаточности классической теории для описания все новых и новых фактов , полученных из лабораторий.
Стажировка подходила к завершению когда Бор совсем неожиданно повстречался с Резерфордом , который предложил ему присоединится к его группе в Манчестере. Джи-джи легко согласился с уходом Бора к Резерфорду , что было не характерно для него. Хотя его всегда и отличало тонкое чутье на молодых талантов с помощью которого он собирал вокруг себя лучших ученых, в этот раз он ошибся. Итак Бор переезжает в Манчестер в группу Резерфорда. Вместе с Резерфордом тогда работали: Гейгер, Маковер, Хевеши, Чадвик, Дарвин (внук знаменитого Дарвина). Они в больших масштабах проводили исследования радиоактивности и строения атома. Атмосфера в лаборатории была очень дружественная , Бор очень быстро освоился в новом кругу в чем ему очень помог венгерский химик Хевеши. Резерфорд и его соратники были великими экспериментаторами , и в новом раскладе Бор со своим аналитическим умом взял на себя роль теоретика. Из всех физиков он серьезнее всех отнесся к Резерфордовской планетарной модели атома . В результате получилась следующая схема строения атома:
- вся масса атома сосредоточена в ядре , которое несет положительный заряд . Движение электронов совершается по орбитам разного радиуса. На орбите может быть не более семи электронов. Добавление нового электрона равносильно образованию новой оболочки, т.е. группы элементов. Несмотря на убедительность теории Резерфорд посоветовал Бору не спешить с выводами и был прав. Последний изложил свои мысли на бумаге и счастливый от работы уезжал из Манчестера домой.
4. На пути к атомной теории.
А в следующем месяце была свадьба Нильса и Маргаретт. Бор совершил много визитов к своим друзьям в Кавендишскую лабораторию, к Резерфорду домой, в Шотландию и все , кто видел Нильса и Маргаретт были очарованы этой чудесной парой. Молодая чета нашла квартиру в Копенгагене и Бор приступил к чтению лекций по термодинамике в Копенгагенском университете. Мысли Бора не переставала занимать модель атома. Он пришел к убеждению , что квант действия введенный Максом Планком можно использовать в качестве величины, ограничивающий определение координат и скорости электронов. Бор решил выразить свои мысли в статье “О строении атомов и молекул ”. Он очень спешил написать ее , потому что видел , что ученые все ближе и ближе подходят к решению проблемы ограничения классических представлений в микромире. Когда статья была закончена , Резерфорд , прочитав ее , указал Бору на избыток вопросов и неопределенностей, однако согласился с тем , что ее надо издать в журнале. Основные выводы , которые Бор смог сделать в ней вошли в физику под названием “Постулатов Бора”. Они сразу взбудоражили мир физиков , и хотя ни Томпсон, ни Релей , ни Зееман не приняли новые постулаты , чаша весов , на которую была положена судьба атомного мира неуклонно склонялась на сторону Боровской трактовки мира атома.
Для того , чтобы понять , почему так неоднозначно были встречены постулаты Бора необходимо вспомнить положение физики в начале ХХ века. Всем известна речь лорда Кельвина о безоблачности неба физики , произнесенная в 1900 году в Королевском институте. Хорошо помнится и упомянутое им маленькое облачко , связанное с проблемой излучения , из которого потом грянул гром переворота в физике. Все было ясно в классической теории физики , которую построили Галилей и Ньютон, Максвелл и Лоренц. В ней природа не делает скачков , она равномерна и предсказуема. И вдруг невероятная гипотеза Планка , которая доказала, что скачкообразные процессы квантования также свойственны природе , как и непрерывность. Эйнштейн убирает из физики эфир , исчезли законы сохранения массы и размеров. От старой физики остались развалины . а взамен ничего нового предложено не было .
В 1916 году после некоторой неопределенности с работой Бору предложили должность профессора теоретической физики в Копенгагенском университете, на что он охотно согласился. В сентябре 1916 года Бора выбирают председателем датского физического общества . Он читает лекции по механике, теории упругости, термодинамике, электронной атомной теории. Слава о Боре в ученом мире начинает разрастаться. Став членом Датского королевского общества , молодой Нильс начинает вынашивать очень смелую идею : “Организовать при университете Институт теоретической физики “. У Бора помимо научных способностей раскрываются прекрасные организаторские способности. Ему удается объединить вокруг себя много сторонников, он находит поддержку и в Королевском обществе , и в Муниципалитете, и среди деловых кругов Дании. И вскоре приступают к строительству детища Бора - 1-го Института физики в Дании.
Похожие работы
... , то суммарная потенциальная энергия системы, стоящей из электронов и ядра, Р = , где: cosec где: E - заряд ядра, a - радиус окружности, n - число электронов. В дальнейшем Бор отказался от представления о кольцах. Считали, что электроны движутся по эллиптическим орбитам, а по одному и тому же эллипсу не может происходить устойчивое движение более чем ...
... квантовой механике оказало воздействие на решение вопроса о причинной обусловленности и о строгой предсказуемости всех природных процессов. Вместе с другими ведущими представителями квантовой теории Нильс Бор придерживался мнения, что исследование субатомных явлений в мельчайших подробностях невозможно, потому что любая попытка изучения этих процессов сопровождается нежелательным вмешательством ...
... , а с другой - к выяснению структуры отдельных атомов и установлению связи между ними. Однако оставалось еще много явлений в этой области, объяснить которые теория Бора не могла. Движение электронов в атомах Бор представлял как простое механическое, однако оно является сложным и своеобразным. Это своеобразие было объяснено новой квантовой теорией. Отсюда и пошло: “Карпускулярно-вролновой дуализм ...
... не детерминированной спонтанности, хаотичности, нам необходимо разграничить понятия свободы и случайности, хотя и признать их взаимосвязанными. Обозначим случайную составляющую физических явлений как пространство свободы субъектов. В пределах пространства свободы субъект может в той или иной степени влиять на события, отдаленные от текущего момента времени в направлении будущего настолько, что в ...
0 комментариев