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Niels Bohr

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Niels Bohr
Niels Bohr.jpg
Nascido Niels Bohr
(1885/10/07) 07 de outubro de 1885
Copenhagen , Dinamarca
Morreu 18 de novembro de 1962 (1962/11/18) (77 anos)
Copenhagen , Dinamarca
Nacionalidade Dinamarquês
Campos Física
Instituições
Alma mater Universidade de Copenhague
Conselheiro doutoral Christian Christiansen
Outros assessores acadêmicos JJ Thomson
Ernest Rutherford
Os estudantes de doutorado Hendrik Kramers Anthony
Conhecido por
  • Interpretação de Copenhague
  • Complementaridade
  • Modelo de Bohr
  • Teoria Sommerfeld-Bohr
  • Teoria BKS
  • Bohr-Einstein debates
  • Bohr magneton
Influências
Influenciado
  • Werner Heisenberg
  • Wolfgang Pauli
  • Paul Dirac
  • Lise Meitner
  • Max Delbrück
  • e muitos outros
Prêmios Notáveis
Cônjuge Margrethe Nørlund
Assinatura

Niels Bohr (dinamarquês: [Nels boɐ̯ˀ]; 07 de outubro de 1885 - 18 de novembro de 1962) foi um dinamarquês físico, filósofo e futebolista , que fez contribuições fundamentais para a compreensão da estrutura atômica e mecânica quântica , pelo qual recebeu o Prêmio Nobel de Física em 1922. Bohr foi um futebolista apaixonado que jogou goleiro para o Copenhaga com base em Akademisk Boldklub.

Bohr desenvolveu o Modelo de Bohr do átomo com o núcleo atômico no centro e elétrons em órbita em torno dele, que ele comparou com os planetas que orbitam o Sol Ele ajudou a desenvolver a mecânica quântica, no qual os elétrons se movem de um nível de energia para outro em passos discretos, ao invés de continuamente. Ele fundou o Instituto de Física Teórica da Universidade de Copenhague, agora conhecido como o Instituto Niels Bohr, que foi inaugurado em 1920. Bohr mentor e colaborou com os físicos, incluindo Hans Kramers, Oskar Klein, George e de Hevesy Werner Heisenberg. Ele prevê a existência de um novo zircónio elemento -like, que foi chamado de háfnio , Copenhaga depois, quando se descobriu. Mais tarde, o elemento Bohrium foi nomeado após ele. Ele concebeu o princípio da complementaridade: itens que podem ser analisados separadamente como tendo propriedades contraditórias, como comportando-se como uma onda ou uma corrente de partículas. A noção de complementaridade dominou seu pensamento sobre a ciência ea filosofia.

Durante a década de 1930, Bohr deu refugiados do nazismo empregos temporários no Instituto, forneceu-lhes apoio financeiro, providenciado para ser premiado com bolsas de estudo do Rockefeller Foundation, e, finalmente, encontrou-os coloca em várias instituições ao redor do mundo. Após a Dinamarca foi ocupada pelos alemães, ele teve uma reunião dramática em Copenhaga com Heisenberg, que havia se tornado o chefe do Projeto de energia nuclear alemã. Em 1943, temendo prisão, Bohr fugiu para a Suécia, onde ele persuadiu o rei Gustav V da Suécia para fazer a vontade pública da Suécia para oferecer asilo. Ele foi então levado de avião para a Grã-Bretanha, onde se juntou ao britânico Tubo Ligas projeto de armas nucleares, e foi parte da equipe britânica de cientistas que trabalhou no Projeto Manhattan. Após a guerra, Bohr apelou a uma cooperação internacional no domínio da energia nuclear. Ele estava envolvido com o estabelecimento de CERN, e se tornou o primeiro presidente da Instituto Nórdico de Física Teórica em 1957. Ele também esteve envolvido com a fundação da Risø DTU Laboratório Nacional de Energia Sustentável.

Primeiros anos

Niels Bohr nasceu em Copenhague , Dinamarca, em 07 de outubro de 1885, o segundo dos três filhos de Christian Bohr, um professor de fisiologia na Universidade de Copenhague, e Ellen Adler Bohr, que veio de um rico Família judaica dinamarquesa proeminente no setor bancário e círculos parlamentares. Ele tinha uma irmã mais velha, Jenny, e um irmão mais novo Harald. Jenny se tornou um professor, enquanto Harald tornou-se um matemático e Olympic futebolista que jogou no Seleção dinamarquesa no Jogos Olímpicos de Verão de 1908 em Londres. Niels foi um futebolista apaixonado também, e os dois irmãos tiveram um número de partidas para a base-Copenhaga Akademisk Boldklub, com Niels como goleiro.

Niels Bohr como um homem jovem. Data exata do desconhecido foto.

Bohr foi educado em Gammelholm Latin School, que ele começou quando ele tinha sete anos. Em 1903, Bohr matriculado como estudante de graduação na Universidade de Copenhague. Sua principal era a física, que ele estudou com o professor Christian Christiansen, único professor da universidade da física naquela época. Ele também estudou a astronomia ea matemática com o professor Thorvald Thiele e filosofia com o professor Harald Höffding, um amigo de seu pai.

Em 1905, havia uma competição medalha de ouro, patrocinado pela Academia Real Dinamarquesa de Ciências e Letras, para investigar um método para medir a tensão superficial dos líquidos que havia sido proposto por Lord Rayleigh em 1879. Bohr realizou uma série de experimentos, utilizando o laboratório de seu pai na universidade porque a universidade não tinha laboratório de física. Para realizá-las, ele tinha de se tornar seu próprio soprador de vidro, criando tubos de ensaio com as necessárias elípticas secções transversais. Ele foi além da tarefa original, incorporando melhorias para a teoria e método. Seu ensaio, que ele apresentou na última hora, ganhou o prêmio. Em seguida, ele apresentou uma versão melhorada do papel para a Royal Society em Londres para publicação no Philosophical Transactions, da Royal Society.

Harald tornou-se o primeiro dos dois irmãos Bohr para ganhar um mestrado, para a matemática em abril de 1909. Embora ele era mais velho, Bohr levou mais nove meses para ganhar o seu. Ele teve que apresentar uma tese sobre um tema atribuído por seu supervisor. Em caso de Bohr, seu supervisor foi Christiansen, eo tema foi sobre a teoria eletrônica dos metais. Bohr posteriormente elaborou sua tese de mestrado em sua muito maior Doctor of Philosophy (PhD) tese. Ele pesquisou a literatura sobre o assunto, e estabeleceu-se em um modelo postulado por Paul Drude e elaborado por Hendrik Lorentz em que os elétrons em um metal são consideradas para se comportar como um gás. Bohr prorrogado modelo de Lorentz, mas ainda não foi capaz de explicar fenômenos como a Efeito Hall, e concluiu que a teoria do elétron não conseguiu explicar totalmente as propriedades magnéticas dos metais. A tese foi aprovado em abril de 1911, Bohr e conduziu a sua defesa formal, em 13 de maio. Mais uma vez, Bohr estava por trás de seu irmão mais novo Harald, que tinha recebido o seu doutoramento no ano anterior.

Niels Bohr e Margrethe Nørlund sobre seu envolvimento em 1910.

Mais cedo, em 1910, Bohr Margrethe conheceu Nørlund, a irmã do matemático Niels Erik Nørlund. Bohr renunciou a sua participação no Igreja Luterana em 16 de abril de 1912, e ele e Margrethe se casaram em uma cerimônia civil na prefeitura da cidade em Slagelse em 1 de Agosto. Anos mais tarde, seu irmão Harald seria semelhante sair da igreja antes de se casar. Niels e Margrethe teve seis filhos. O mais velho, Christian, morreu em um acidente de barco em 1934, e outra, Harald, morreu de meningite na infância. Os outros quatro passaram a levar uma vida bem-sucedida. Aage Bohr tornou-se um físico bem sucedida e, em 1975, como seu pai, foi agraciado com o Prêmio Nobel de Física. Seus outros filhos eram Hans Henrik, um médico; Erik, um engenheiro químico; e Ernest, um advogado, que, como de Niel irmão Harald, tornou-se um atleta olímpico, e jogado hóquei em campo pela Dinamarca na Jogos Olímpicos de Verão de 1948 em Londres.

Física

Modelo de Bohr

Em 1911, Bohr viajou para a Inglaterra, onde se reuniu com JJ Thomson , da Trinity College, Cambridge e Laboratório Cavendish. Ele assistiu a palestras sobre eletromagnetismo dada pelo James Jeans e Joseph Larmor, e fiz alguma pesquisa sobre cátodo raios, mas não conseguiu impressionar Thomson. No entanto, ele teve mais sucesso com Ernest Rutherford de Victoria University of Manchester, cuja 1911 Modelo de Rutherford do átomo tinha desafiado recentemente Thomson de modelo do pudim de ameixa, e Bohr recebeu um convite para realizar trabalho de pós-doutorado no Manchester. Como um estudante de pós-doutorado lá, conheci Bohr George de Hevesy, e Charles Galton Darwin (quem Bohr referido como "o neto do verdadeiro Darwin "), e ficou intrigado com um papel de Darwin em elétrons.

Bohr voltou para a Dinamarca em julho 1912 para seu casamento, e viajou pela Inglaterra e Escócia em sua lua de mel. Em seu retorno, ele se tornou um privatdocent na Universidade de Copenhague, e deu palestras sobre termodinâmica . Martin Knudsen colocou o nome de Bohr para a frente para um docente, que foi aprovado em Julho de 1913, Bohr e começou a ensinar estudantes de medicina. Seus três trabalhos famosos, que ficou conhecido como "o Trilogy", foram publicados em Revista Filosófica em julho, setembro e novembro daquele ano. Ele adaptou estrutura nuclear de Rutherford para Max Planck teoria quântica 's e assim criou o seu Modelo de Bohr do átomo. Aqui, ele introduziu a teoria dos elétrons viajam em orbita em torno do átomo de núcleo , com as propriedades químicas de cada elemento sendo em grande parte determinada pelo número de electrões em órbitas exteriores dos seus átomos. Ele também introduziu a idéia de que um elétron pode cair a partir de uma órbita de maior energia para um mais baixo, no processo que emite um quantum de energia discreta. Isso se tornou uma base para o que hoje é chamado de velha teoria quântica.

O modelo de Bohr do átomo de hidrogénio. A carga negativa de electrões confinado a uma atômica shell orbita uma pequena, carregada positivamente núcleo atômico e um salto quântico entre órbitas é acompanhado por uma quantidade emitida ou absorvida de radiação eletromagnética .

Em 1885, Johann Balmer tinha vindo acima com seu Série de Balmer para descrever o visível linhas espectrais de um hidrogênio átomos:

\ Frac {1} {\ lambda} = R_ \ mathrm {H} \ left (\ frac {1} {2 ^ 2} - \ frac {1} {n ^ 2} \ right) \ quad \ mathrm {for ~ } n = 3,4,5, ...

onde λ é o comprimento de onda da / luz emitida absorvida e R H é conhecida como a Constante de Rydberg. A fórmula de Balmer trabalhou foi corroborada pela descoberta de linhas espectrais adicionais, mas por trinta anos, ninguém poderia explicar por que ele trabalhou. No primeiro artigo do Bohr foi capaz de obter-lo do seu modelo:

R_Z = {2 \ pi ^ 2 m_e Z ^ 2 e ^ 4 \ over h ^ 3}

onde m e é o elétron de massa 's, e é a sua carga, h é Z constante e de Planck é a do átomo de número atômico (que é 1 de hidrogênio). Um problema foi a Série Pickering, as linhas que não se encaixam a fórmula de Balmer. Ao serem questionados sobre isso, Alfred Fowler, Bohr respondeu que eles foram causados por ionizado hélio - átomos de hélio com somente um elétron. O modelo foi encontrado para trabalhar para eles também. A reação à Trilogy foi mista. Muitos físicos mais antigos como Thomson e Rayleigh não gostou, embora Emil Warburg pensei muito sobre isso, mas a geração mais jovem, incluindo Ernest Rutherford, David Hilbert , Albert Einstein , Max Born e Arnold Sommerfeld viu a trilogia como um avanço.

Bohr não gosto de ensinar estudantes de medicina, e decidiu voltar para Manchester, onde Rutherford tinha lhe oferecido um emprego como leitor no lugar de Darwin, cujo mandato havia expirado. Bohr aceitou. Ele tirou uma licença de ausência da Universidade de Copenhague, mas começou tomando um feriado em Tyrol com seu irmão Harald ea tia Hanna Adler, visitando o Universidade de Göttingen eo Universidade de Munique, onde se encontrou com Sommerfeld, e realizou seminários sobre a Trilogia. A Primeira Guerra Mundial estourou, enquanto eles estavam no Tirol, o que complica muito esta viagem de volta à Dinamarca, e subsequente viagem de Bohr Margrethe com a Inglaterra, onde chegou em outubro de 1914. Eles ficaram até julho de 1916, época em que ele tinha sido nomeado para a cadeira de Física Teórica da Universidade de Copenhagen, um cargo criado especialmente para ele. Sua docentship foi abolida, ao mesmo tempo, então ele ainda tinha para ensinar física para estudantes de medicina. Novos professores foram formalmente apresentado ao rei, Christian X, que expressou a sua satisfação em encontrar tal um jogador de futebol famoso.

Instituto de Física

Em abril de 1917, Bohr começou uma campanha para estabelecer um Instituto de Física Teórica. Ele ganhou o apoio do governo dinamarquês e da Carlsberg Foundation, e de contribuições significativas também foram feitas pela indústria e pelos doadores privados, muitos deles judeus. Legislação que estabelece o Instituto foi aprovada em novembro de 1918. Agora conhecida como a Instituto Niels Bohr, que abriu suas portas em 3 de março de 1921, com Bohr como seu diretor e sua família se mudar para um apartamento no primeiro andar. Instituto de Bohr serviu como um ponto focal para pesquisadores em Mecânica Quântica e assuntos relacionados nos anos 1920 e 1930, quando a maioria dos mais conhecidos físicos teóricos do mundo passou algum tempo em sua companhia. Chegadas antecipadas incluído Hans Kramers da Holanda, Oskar Klein da Suécia, George de Hevesy da Hungria, Wojciech Rubinowicz da Polónia e Svein Rosseland da Noruega. Bohr tornou-se amplamente apreciada como seu anfitrião agradável e eminente colega. Klein e Rosseland produziu o primeiro papel do Instituto antes mesmo de sua inauguração.

O Instituto Niels Bohr

Enquanto o modelo de Bohr trabalhou bem para hidrogénio, que não poderia explicar os elementos mais complexos, e em 1919, Bohr estava se afastando a idéia de que os elétrons orbitavam o núcleo, e ele desenvolveu heurísticas para descrevê-los. O elementos de terras raras representava um problema de classificação especial para os químicos, por conta de seu ser tão quimicamente similar. Um desenvolvimento importante veio em 1924, com Descoberta do Wolfgang Pauli Princípio de exclusão de Pauli, que colocou modelos de Bohr em um fundamento teórico firme. Bohr foi capaz de, em seguida, declarar que o elemento que ainda não foi descoberto 72 não era uma terra-rara, mas um elemento com propriedades químicas, como zircônio . Ele foi imediatamente contestada pelo químico francês, Georges Urbain, que alegou ter descoberto uma terra-rara 72, que ele chamou de "celtium". No Instituto, em Copenhaga, Dirk Coster e Georg de Hevesy aceitou o desafio de provar Bohr direita e Urbain errado. Eles passaram por amostras do Museu de Mineralogia de Copenhague à procura de um elemento de zircônio-like. Eles encontraram, e nomeou-o háfnio , Hafnia sendo o nome latino para Copenhague. Em 1922, Bohr foi agraciado com o Prêmio Nobel de Física "por seus serviços na investigação da estrutura dos átomos e da radiação que deles emana". O prêmio, assim, reconhecida tanto a Trilogia e seu trabalho de liderança no início do emergente campo da mecânica quântica . Por seu discurso do Nobel, Bohr tratados sua audiência com uma pesquisa abrangente do que era então conhecido sobre a estrutura do átomo, incluindo o seu princípio de correspondência.

A descoberta de Compton por Arthur Holly Compton em 1923 convenceu a maioria dos físicos que a luz era composta de fótons , e que a energia eo momentum foram conservadas em colisões entre elétrons e fótons. Em 1924, Bohr, Kramers e John C. Slater, um físico americano que trabalha no Instituto em Copenhague, propôs a Teoria Bohr-Kramers-Slater (BKS) em 1924. Foi talvez mais do que um programa de uma teoria física completa, como as idéias que foram desenvolvidas não foram trabalhados de forma quantitativa. Teoria BKS foi talvez a última tentativa de compreender a interacção da matéria e da radiação electromagnética na base da assim chamada Velha teoria quântica, em que os fenômenos quânticos são tratados através da imposição de restrições quânticos em uma descrição do campo eletromagnético de onda clássica. Um aspecto, a idéia de modelar o comportamento atômico sob radiação eletromagnética incidente usando "osciladores virtuais" nas freqüências de absorção e emissão, em vez de as (diferentes) freqüências aparentes das órbitas de Bohr, liderado de forma significativa Max Born, Werner Heisenberg e Kramers para explorar matemática que inspirou fortemente o desenvolvimento posterior de mecânica matricial, a primeira forma de modernos mecânica quântica . O caráter provocativo da teoria também gerou grande discussão e renovada atenção para as dificuldades em os fundamentos da teoria quântica de idade. No entanto, o elemento mais provocante da teoria, que a dinâmica ea energia não seria necessariamente conservada em cada interação, mas apenas no geral, estatisticamente, logo foi mostrado para estar em conflito com experimentos conduzidos por Walter Bothe e Hans Geiger. À luz destes resultados, Bohr informado Darwin, "não há nada mais a fazer do que dar aos nossos esforços revolucionários como honroso funeral possível."

Mecânica quântica

Um ponto de viragem foi a introdução de rotação por George Uhlenbeck, e Samuel Goudsmit em novembro de 1925. No mês seguinte, fomos para Bohr Leiden para participar das celebrações do 50º aniversário da Hendrick Lorentz receber seu doutorado. Quando o trem parou em Hamburgo , ele foi recebido por Wolfgang Pauli e Otto Stern, que pediu sua opinião sobre a teoria spin. Bohr apontou que ele tinha preocupações sobre a interação entre o elétron eo campo magnético. Na chegada em Leiden, no entanto, ele foi recebido por Paul Ehrenfest e Albert Einstein, que lhe informou que Einstein tinha resolvido esse problema usando relatividade. Bohr, em seguida, teve Uhlenbeck e Goudsmit incorporar isso em seu papel. Assim, quando ele conheceu Werner Heisenberg e Pascual Jordan em Göttingen no caminho de volta, ele se tornou, em suas próprias palavras, "um profeta do ímã evangelho de elétrons".

Niels Bohr e Albert Einstein . Imagem tomada por Paul Ehrenfest em sua casa em Leiden (Dezembro de 1925).

Heisenberg veio pela primeira vez para Copenhague em 1924. Ele retornou a Göttingen em junho de 1925, mas quando Kramers deixou o Instituto em 1926 para assumir uma cadeira de professor de física teórica na Universidade de Utrecht, Bohr Heisenberg providenciado para tomar o lugar de Kramers como um lektor na Universidade de Copenhagen. Heisenberg trabalhava como assistente de Bohr e professor universitário em Copenhague 1926-1927, e foi em Copenhague, em 1925, que Heisenberg desenvolveu os fundamentos matemáticos da mecânica quântica. Quando ele mostrou seus resultados para Max Born em Göttingen, Born perceberam que poderiam ser mais bem expressa utilizando matrizes . Este trabalho também atraiu a atenção do físico britânico Paul Dirac , que veio a Copenhague por seis meses, em setembro de 1926. Outro visitante em 1926 foi o físico austríaco Erwin Schrödinger, cujas tentativas de explicar a física quântica em termos clássicos, utilizando a mecânica ondulatória impressionou Bohr como contribuir "muito a clareza e simplicidade matemática que representa um avanço gigantesco sobre todas as formas anteriores da mecânica quântica".

Bohr estava agora convencido de que a luz se comportou como ambas as ondas e partículas, e em 1927, experimentos confirmaram a de Broglie hipótese de que a matéria como os elétrons também se comportou como ondas. Bohr concebeu o princípio da complementaridade: itens que podem ser analisados separadamente como tendo várias propriedades contraditórias, tal como uma onda ou uma corrente de partículas, dependendo do modelo experimental - duas propriedades aparentemente mutuamente exclusivos - na base neste princípio. "Pouco antes de sua morte [Bohr] reclamou que nenhum filósofo profissional nunca tinha entendido sua doutrina de complementaridade".

Foi em Copenhaga, em 1927, que Heisenberg desenvolveu sua O princípio da incerteza. Bohr abraçou o novo princípio e, em um papel que ele apresentou em uma conferência no Como em setembro de 1927, ele demonstrou que o princípio da incerteza poderia ser derivado de argumentos clássicos, e sem terminologia quântica ou matrizes. Einstein preferia muito mais o determinismo da física clássica sobre a nova física quântica probabilística para que o próprio Einstein tinha contribuído. Questões filosóficas que surgiram a partir dos novos aspectos da mecânica quântica tornou-se amplamente temas célebres de discussão. Einstein e Bohr tinha argumentos bem-humorada sobre essas questões ao longo das suas vidas.

Em 1914, Carl Jacobsen, o fundador da Cervejarias Carlsberg, havia deixado sua mansão, Aeresbolig, a ser utilizado para a vida pelo dinamarquês que tinha feito a contribuição mais importante para a ciência, literatura ou nas artes. Harald Höffding havia se tornado o primeiro ocupante. Ele morreu em julho de 1931, ea Academia Real Dinamarquesa de Ciências e Letras decidiu que Bohr deve ser o próximo ocupante da Aeresbolig. Bohr e sua família se mudou para Aeresbolig no verão de 1932. Ele foi eleito presidente da Academia em 17 de março de 1939.

Em 1929, o fenômeno da decaimento beta mais uma vez teve Bohr sugerindo que o lei da conservação da energia ser abandonada, mas Enrico Fermi da hipotética neutrino ea subsequente 1.932 descoberta do neutrão fornecida outra explicação. Isto levou Bohr para criar uma nova teoria da núcleo composto em 1936, que explicou como nêutrons pode ser capturado pelo núcleo. Neste modelo, o núcleo pode ser deformada como uma gota de líquido. Ele trabalhou neste com um novo colaborador, o físico dinamarquês Fritz Kalckar, que morreu repentinamente em 1938.

Bohr trouxe a notícia da descoberta da fissão nuclear por Lise Meitner e Otto Hahn para os Estados Unidos em 1938. Quando Bohr disse George Placzek que esta resolvido todos os mistérios de elementos transurânicos, Placzek disse-lhe que um permaneceu: as energias da captura de neutrões de urânio não corresponde ao da sua decadência. Bohr pensou por alguns minutos e, em seguida, anunciou a Placzek, Leon Rosenfeld e John Wheeler que "eu entendi tudo." Ele explicou que apenas o isótopo urânio-235, o que torna-se apenas 0,7 por cento do urânio natural, é físsil. Bohr escreveu um pequeno artigo explicar isso, mas foi só depois que foi confirmado pela experiência em 1940 que ele seria aceito.

Filosofia

É geralmente aceite que Bohr ler o século 19 Danish Christian existencialista filósofo, Søren Kierkegaard. Richard Rhodes argumentou em The Making of a bomba atômica que Bohr foi influenciado por Kierkegaard via Höffding, que foi fortemente influenciado por Kierkegaard. Em 1909, Bohr enviou seu irmão Kierkegaard Estágios no caminho da vida como presente de aniversário. Na carta fechada, Bohr escreveu: "É a única coisa que eu tenho que mandar para casa, mas eu não acredito que seria muito fácil de encontrar algo melhor ... Eu ainda acho que é uma das coisas mais deliciosas que eu já li. " Bohr gostava de Kierkegaard de linguagem e estilo literário, mas mencionou que ele tinha algum "desacordo com Idéias de Kierkegaard. "

Diante disso, tem havido alguma disputa sobre se Kierkegaard influenciado a filosofia ea ciência de Bohr. David Favrholdt argumenta que Kierkegaard teve influência mínima sobre a obra de Bohr, tendo a declaração de Bohr sobre discordando Kierkegaard pelo valor de face, enquanto Jan Faye subscreve o ponto de vista oposto, argumentando que se pode discordar com o conteúdo de uma teoria embora aceitando suas instalações gerais e estrutura. Desacordos de Bohr com idéias de Kierkegaard foram devido a seus pontos de vista sobre religião desde Bohr era ateu.

Segunda Guerra Mundial

Copenhague

A ascensão do nazismo na Alemanha levou muitos estudiosos a fugir de seus países. A maioria dos refugiados eram judeus, mas outros eram opositores do regime nazista. Já em 1933, o Fundação Rockefeller criou um fundo para ajudar os acadêmicos apoio de refugiados, e Bohr discutiram este programa com o presidente da Fundação Rockefeller, Max Mason, maio 1933 durante uma visita aos Estados Unidos. Bohr oferecida aos refugiados empregos temporários no Instituto, forneceu-lhes apoio financeiro, providenciado para ser premiado com bolsas de estudo da Fundação Rockefeller e, finalmente, encontrou-os coloca em várias instituições ao redor do mundo. Aqueles que ele ajudou incluído Guido Beck, Felix Bloch, James Franck, George de Hevesy, Otto Frisch, Hilde Levi, Lise Meitner, George Placzek, Eugene Rabinowitch, Stefan Rozental, Erich Schneider, Edward Teller , Arthur e Von Hippel Victor Weisskopf.

Werner Heisenberg (à esquerda) com Bohr

Em abril de 1940, no início da Segunda Guerra Mundial, a Alemanha nazista invadiram e ocuparam Dinamarca. Para impedir que os alemães descobrindo Max von Laue e de Medalhas de ouro Nobel James Franck, Bohr tinha de Hevesy dissolvê-los em ácido. Nesta forma, eles foram armazenados em uma prateleira no Instituto até depois da guerra, quando o ouro foi precipitado e as medalhas de re-impressionado com a Fundação Nobel. Bohr Institute manteve a correr, mas todos os estudiosos estrangeiros logo partiu.

Em setembro de 1941, Bohr foi visitado em Copenhagen por Heisenberg, que se tornou chefe da Projeto de energia nuclear alemã. Durante um momento privado exterior com Bohr, Heisenberg começou a abordar a energia nuclear e da moralidade, bem como a guerra. Bohr parece ter reagido, que encerra a conversa abruptamente, enquanto não dando dicas de Heisenberg em qualquer direção. Ivan Supek, um dos alunos e amigos de Heisenberg, alegou que a figura principal da reunião era, na verdade, Carl Friedrich von Weizsäcker, que tentou convencer Bohr para mediar a paz entre Grã-Bretanha e Alemanha.

Em 1957, enquanto Robert Jungk estava trabalhando sobre o livro Mais brilhante do que Thousand Suns: uma história pessoal de Cientistas Atômicos, Heisenberg escreveu para ele explicando que ele havia visitado Copenhaga para se comunicar com Bohr os pontos de vista dos cientistas alemães que a produção de uma arma atômica era possível com grandes esforços, e isso levantou enorme responsabilidades sobre cientistas do mundo em ambos os lados. Mas Bohr ficou chocado com a notícia de que Heisenberg estava envolvido em tais estudos, ea conversa foi mal por causa disso. Quando Bohr viu a descrição de Jungk na tradução dinamarquesa do livro, ele elaborou (mas nunca enviada) uma carta de Heisenberg, afirmando que ele nunca entendeu o propósito da visita de Heisenberg, e ficou chocado com a opinião de Heisenberg que a Alemanha ganhar a guerra, e que as armas atômicas, o que Bohr havia descrito como uma possibilidade em uma palestra na Inglaterra de 1939, pode ser decisivo. Peça de Michael Frayn Copenhagen (1998) explorou o que poderia ter acontecido no encontro entre 1941 Heisenberg e Bohr.

Projeto Manhattan

Em setembro de 1943, a notícia chegou Bohr e seu irmão Harald da sua detenção iminente pelos alemães. A resistência dinamarquesa rapidamente conseguiu ajudar Bohr e sua esposa escapar por mar para a Suécia em 20 de setembro. No dia seguinte, Bohr convenceu Rei Gustav V da Suécia para fazer a vontade pública da Suécia para oferecer asilo. Em 02 de outubro de 1943 uma rádio sueca transmitido que a Suécia estava pronto para oferecer asilo, e seguiu-se rapidamente depois disso a massa resgate dos judeus dinamarqueses por seus compatriotas. Os historiadores estão divididos não em ações políticas de Bohr na Suécia-não há nenhuma dúvida de que ele fez tudo que podia para seus compatriotas, mas sim se a ação política de Bohr na Suécia foi um acontecimento decisivo, sem que esse resgate em massa não poderia ter ocorrido. Eventualmente, mais de 7.000 judeus dinamarqueses escapou para a Suécia.

Quando a notícia da fuga de Bohr chegou a Grã-Bretanha, Senhor Cherwell enviou um telegrama ao Bohr pedindo-lhe para vir para a Grã-Bretanha. Bohr chegou na Escócia em 6 de outubro em um desarmado De Havilland Mosquito operado por British Overseas Airways Corporation. O vôo quase terminou em tragédia porque Bohr não ouviu a ordem para ligar seu oxigênio, e desmaiou em alta altitude. Ele teria morrido se o piloto não supôs que ele tinha perdido a consciência, e desceu a uma altitude mais baixa para o resto do voo. Seu filho Aage seguiu seu pai à Grã-Bretanha em outro vôo, uma semana depois, e se tornou seu assistente pessoal.

Bohr foi calorosamente recebido pelos James Chadwick e Sir John Anderson, mas por razões de segurança Bohr foi mantido fora da vista. Ele foi dado um apartamento no Palácio de St James 'e um escritório com os britânicos Tubo Ligas armas nucleares equipe de desenvolvimento. Bohr ficou espantado com a quantidade de progresso que tinha sido feito. Em 8 de dezembro, ele chegou em Washington, DC , onde se reuniu com o diretor do Manhattan Project, brigadeiro-general Leslie R. Groves, Jr. Ele visitou Einstein e Pauli no Instituto de Estudos Avançados em Princeton, New Jersey, e, em seguida, visitou Los Alamos em Novo México, onde o trabalho de design em bombas atômicas estava sendo realizado. Por razões de segurança, ele foi sob o nome de "Nicholas Baker" nos Estados Unidos, enquanto Aage tornou-se "James Baker".

Bohr não permanecer em Los Alamos, mas paga uma série de visitas prolongadas, ao longo dos próximos dois anos. Robert Oppenheimer creditado Bohr com agindo "como uma figura paterna científica para os mais jovens", mais notavelmente Richard Feynman . Bohr muitas vezes expressa preocupação social sobre tais armamentos e uma eventual corrida aos armamentos nucleares, e é citado como dizendo, "É por isso que eu fui para a América. Eles não precisam da minha ajuda para fazer a bomba atômica". Oppenheimer, no entanto, observou que Bohr deu um contributo importante para o trabalho em iniciadores de nêutron modulada. "Este dispositivo permaneceu um enigma teimoso," Oppenheimer observou, "mas no início de fevereiro 1945 Niels Bohr esclareceu o que tinha que ser feito."

Bohr acreditava que segredos atômicos devem ser compartilhados pela comunidade científica internacional. Oppenheimer Bohr sugeriu que a visita do presidente Franklin D. Roosevelt para convencê-lo que o Projeto Manhattan devem ser compartilhados com os soviéticos, na esperança de acelerar seus resultados. Discretamente, ele conheceu e mais tarde Roosevelt Winston Churchill para alertar contra as perspectivas perigosas que se seguem derivadas desenvolvimento separado de armas nucleares por várias potências, em vez de alguma forma de compartilhamento controlada do conhecimento, que se espalhou rapidamente em qualquer caso. Roosevelt sugeriu que Bohr retorno ao Reino Unido para tentar ganhar a aprovação britânico. Churchill, após uma reunião com Bohr 16 de maio de 1944, não concordou com a idéia de abertura para com os russos até o ponto que ele escreveu em uma carta: "Parece-me Bohr deveria ser confinado ou pelo menos feito para ver que ele é muito perto da borda de crimes mortais. " As potências aliadas aprendeu em 1944 a partir da Missão Alsos que a Alemanha não tinha armas atômicas. Bohr esperava então que uma maior armamento atômico poderia ser evitada por alguns novos acordos internacionais, antes de as armas foram usadas na guerra. Ele também esperava que poderia ser estabelecido novos contatos entre os cientistas nucleares ocidentais e russos, como sinais de cooperação entre a soon-to-be potências vitoriosas na guerra. Amigo de Bohr Supremo Tribunal de Justiça Felix Frankfurter informou o presidente Roosevelt sobre opiniões de Bohr, e um encontro entre eles foi organizado 26 de agosto de 1944. Roosevelt, no entanto, não concordou com Bohr.

Em junho de 1950, Bohr se dirigiu a uma "Carta Aberta" para a Organização das Nações Unidas apela a uma cooperação internacional no domínio da energia nuclear. Somente na década de 1950, após a Primeiro teste de arma nuclear da União Soviética, foi possível criar o Agência Internacional de Energia Atômica ao longo das linhas de sugestão de Bohr. Em 1957 ele recebeu o primeiro Prêmio ?tomos pela Paz.

Anos mais tarde

Com o fim da guerra, Bohr voltou a Copenhague em 25 de agosto de 1945, e foi reeleito presidente da Real Academia Dinamarquesa de Artes e Ciências em 21 de setembro. Em uma reunião memorial da Academia em 17 de outubro de 1947 por King Christian X, que morreu em abril, o novo rei, Frederick IX, anunciou que estava conferindo o Ordem do Elefante no Bohr. Este prêmio foi normalmente apenas conferida à realeza e chefes de Estado, mas o rei disse que estaria honrando não apenas Bohr, pessoalmente, mas a ciência dinamarquês. Bohr projetou seu próprio brasão que contou com um taijitu (símbolo do yin e yang) eo lema em latim : contraria sunt complementa: "os opostos são complementares".

A Segunda Guerra Mundial demonstrou que a ciência em geral, e em particular a física, recursos financeiros e materiais consideráveis agora necessários. Para evitar uma fuga de cérebros para os Estados Unidos, doze países europeus uniram-se para criar CERN, uma organização de pesquisa ao longo das linhas dos laboratórios nacionais nos Estados Unidos que poderia empreender grandes projetos de ciência além dos recursos de qualquer um deles sozinho. Aí surgiu a questão de onde as suas instalações devem ser localizados. Bohr e Kramers sentiu que o Instituto em Copenhague seria o local ideal. Pierre Auger, que organizou as discussões preliminares, por exemplo, não concordou. Ele sentiu que tanto Bohr e seu Instituto foram após sua prima, e que Bohr, por meio de sua presença, seria ofuscar outros. Depois de um longo debate, Bohr prometeu seu apoio ao CERN, em fevereiro de 1952, e de Genebra foi escolhida como o local em outubro. A Teoria Grupo CERN foi baseada em Copenhague até a sua acomodação em Genebra estava pronto em 1957. Victor Weisskopf, que mais tarde tornou-se o Diretor-Geral do CERN resumiu o papel de Bohr, dizendo que "havia outras personalidades que iniciados e concebeu a idéia de CERN . O entusiasmo e ideias das outras pessoas não teria sido suficiente, no entanto, se um homem da sua estatura não apoiaram. "

Enquanto isso, os países escandinavos uniram para formar o Instituto Nórdico de Física Teórica em 1957, com Bohr como seu presidente. Ele também estava envolvido com a fundação da Risø DTU Laboratório Nacional de Energia Sustentável, e serviu como seu primeiro presidente a partir de fevereiro 1956.

Ele morreu em sua casa em Carlsberg em 18 de novembro de 1962 de insuficiência cardíaca. Ele foi cremado e suas cinzas enterradas no lote da família Assistens Kirkegård na seção Nørrebro de Copenhaga, juntamente com as de seus pais, seu irmão Harald, e filho Christian. Anos mais tarde, as cinzas de sua esposa, também seria enterrado lá. Em 7 de outubro de 1965, sobre o que teria sido seu aniversário de 80 anos, o Instituto foi rebatizado oficialmente o que não oficialmente tinha sido chamado por muitos anos: o Instituto Niels Bohr.

Legado

O túmulo da família na Bohr Assistens Kirkegard em Copenhangen, onde os visitantes começaram a pôr a pares de dados sobre a base do monumento, presumivelmente com referência aosdebates Bohr-Einstein.

Bohr recebeu inúmeras homenagens e elogios. Estes incluem ter o semicentennial comemorado na Dinamarca em 21 de Novembro 1963, com um modelo de Bohr selo postal descreve Bohr, o hidrogênio átomo e da fórmula para a diferença de quaisquer dois níveis de energia de hidrogênio: h\nu = \epsilon_{2} - \epsilon_{1}\, . Um certo número de outros países também emitiram selos postais alusivos Bohr. Ele também aparece em uma nota de banco em 1997, quando o Banco Nacional Dinamarquês começou a circular a nota de banco 500-coroa com o retrato de Bohr fumando um cachimbo. Um asteróide, 3948 Bohr foi nomeado após ele, como era Bohrium , o elemento químico de número atômico 107.

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