Niels Bohr byl jedním z předních vědců moderní fyziky, nejlépe známý pro jeho podstatné příspěvky k kvantové teorii a jeho výzkum Nobelovy ceny o struktuře atomů.
Bohr se narodil v Kodani v roce 1885 dobře vzdělaným rodičům a začal se zajímat o fyziku již v mladém věku. Vystudoval tento předmět v průběhu jeho vysokoškolských a postgraduálních let a získal doktorát z fyziky v roce 1911 na Kodaňské univerzitě.
Ještě jako student vyhrál Bohr soutěž Akademie věd v Kodani za jeho zkoumání měření povrchového napětí kapaliny pomocí proudů kmitajících tekutin. Bohr pracoval v laboratoři svého otce (renomovaného fyziologa) a provedl několik experimentů a dokonce si vyrobil vlastní skleněné zkumavky.
Bohr překročil současnou teorii povrchového napětí kapaliny tím, že zohlednil viskozitu vody a zahrnoval spíše konečné amplitudy než nekonečně velké. Esej podal na poslední chvíli, získal první místo a zlatou medaili. Tyto myšlenky vylepšil a poslal je do Královské společnosti v Londýně, která je podle Nobelprize.org zveřejnila v časopise Filozofické transakce královské společnosti v roce 1908.
Jeho další práce se stala čím dál více teoretickou. To bylo během výzkumu jeho disertační práce o elektronové teorii kovů, že Bohr nejprve narazil na Max Planckovu časnou kvantovou teorii, která popisovala energii jako malé částice, nebo quanta.
V roce 1912 pracoval Bohr pro laureáta Nobelovy ceny J.J. Thompson v Anglii, když byl představen Ernestu Rutherfordovi, jehož objev jádra a vývoj atomového modelu mu v roce 1908 získal Nobelovu cenu za chemii. Za Rutherfordova vedení začal Bohr studovat vlastnosti atomů.
Od roku 1913 do roku 1914 Bohr přednášel fyziku na Kodaňské univerzitě a v letech 1914 až 1916 pokračoval v podobné pozici na Victoria University v Manchesteru. V roce 1916 se vrátil na Kodaňskou univerzitu, kde se stal profesorem teoretické fyziky. V roce 1920 byl jmenován vedoucím Ústavu pro teoretickou fyziku.
Kombinace Rutherfordova popisu jádra a Planckovy teorie o quantě, Bohr vysvětlil, co se děje uvnitř atomu, a vytvořil obrázek atomové struktury. Tato práce mu vynesla jeho vlastní Nobelovu cenu v roce 1922.
Ve stejném roce, kdy začal studovat s Rutherfordem, se Bohr oženil s láskou svého života, Margaret Nørlundovou, se kterou měl šest synů. Později v životě se stal prezidentem Královské dánské akademie věd a členem vědeckých akademií po celém světě.
Když nacisté napadli Dánsko ve druhé světové válce, Bohr se podařilo uprchnout do Švédska. Poslední dva roky války strávil v Anglii a ve Spojených státech, kde se zapojil do projektu atomové energie. Bylo však pro něj důležité, aby své dovednosti využil k dobrému a ne k násilí. Svou práci věnoval mírovému využití atomové fyziky a řešení politických problémů vyplývajících z vývoje atomových zbraní ničení. Věřil, že národy by měly být spolu navzájem zcela otevřené a tyto názory zapsal do svého otevřeného dopisu OSN v roce 1950.
Atomový model
Bohrův největší příspěvek k moderní fyzice byl atomový model. Bohrův model ukazuje atom jako malé, pozitivně nabité jádro obklopené obíhajícími elektrony.
Bohr byl první, kdo objevil, že elektrony cestují po oddělených drahách kolem jádra a že počet elektronů na vnější oběžné dráze určuje vlastnosti prvku.
Je pro něj pojmenován chemický prvek bohrium (Bh), č. 107 v periodické tabulce prvků.
Teorie kapalných kapiček
Bohrova teoretická práce významně přispěla k pochopení vědců o jaderném štěpení. Podle jeho teorie kapalných kapiček poskytuje kapalná kapka přesnou reprezentaci atomového jádra.
Tato teorie byla pomocná při prvních pokusech o rozdělení atomů uranu ve 30. letech, což je důležitý krok ve vývoji atomové bomby.
Přes jeho příspěvky k americkému projektu atomové energie během druhé světové války byl Bohr otevřeným zastáncem mírového využití atomové fyziky.
Kvantová teorie
Bohrův koncept komplementarity, o kterém psal v několika esejích mezi lety 1933 a 1962, uvádí, že na elektron lze nahlížet dvěma způsoby, buď jako částice nebo jako vlna, ale nikdy ne současně.
Tento koncept, který tvoří základ rané kvantové teorie, také vysvětluje, že bez ohledu na to, jak se člověk dívá na elektron, musí být veškeré porozumění jeho vlastnostem zakořeněné v empirickém měření. Bohrova teorie zdůrazňuje, že výsledky experimentu jsou hluboce ovlivněny měřicími nástroji používanými k jejich provádění.
Bohrovy příspěvky ke studiu kvantové mechaniky jsou navždy pamětovány na Institutu teoretické fyziky na Kodaňské univerzitě, který pomohl založit v roce 1920 a vedl až do své smrti v roce 1962. Od té doby byl na jeho počest přejmenován na Institut Nielse Bohra.
Citace Nielse Bohra
"Každá velká a hluboká obtížnost má sama o sobě své vlastní řešení. Nutí nás to změnit své myšlení, abychom to našli."
"Všechno, čemu říkáme skutečné, je vyrobeno z věcí, které nelze považovat za skutečné."
„Nejlepší zbraní diktatury je tajemství, ale nejlepší zbraní demokracie by měla být zbraň otevřenosti.“
"Nikdy se nevyjadřujte jasněji, než jste schopni myslet."
