Niels Bohr

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Niels Henrik David Bohr Nobel prize medal.svg
Niels Bohr.jpg
Fotografia de Niels Bohr.
Nacencia 7 d'ochobre de 1885
Copenhague, Dinamarca
Residencia Bandera de Dinamarca Dinamarca
Nacionalidá Danesa
Campu Física
Instituciones Universidá de Copenhague
Alma máter Universidá de Copenhague
Supervisor doctoral Christian Christiansen
Conocíu por Realizar importantes contribuciones pa la comprensión de la estructura del átomu.
Premios
destacados
Nobel prize medal.svg Premiu Nobel de Física en 1922
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Niels Henrik David Bohr (Copenhague, 7 d'ochobre de 188518 de payares de 1962) foi un físicu danés que realizó contribuciones fundamentales pa la comprensión de la estructura del átomu y la mecánica cuántica. Foi galardonáu con Premiu Nobel de física en 1922.

Biografía[editar | editar la fonte]

Cquote1.svg Toa frase que yo emita va haber de ser considerada por ustedes non como una aseveración, sinón como una entruga.
—Palabres coles que Niels Bohr solía empecipiar los sos seminarios.[1]Cquote2.svg

Nació en Copenhague, fíu de Christian Bohr, un devotu luteranu y catedráticu de Fisioloxía na Universidá de la ciudá, y Ellen Adler, miembru d'una adinerada familia xudía de gran importancia na banca danesa y nos círculos del Parlamentu». En doctorándose na Universidá de Copenhague en 1911, ya intentar l'ampliación d'estudios nel Cavendish Laboratory de Cambridge col químicu Joseph John Thomson, descubridor del electrón (la tema de la tesis doctoral de Bohr) y premiu Nobel 1906, quien nun amosó un gran interés nel mozu Bohr, completó los sos estudios en Mánchester, teniendo como maestru a Ernest Rutherford, col qu'estableció una duradera relación científica y amistosa.

En 1916, Niels Bohr empezó a exercer como profesor de física teórica na Universidá de Copenhague, consiguiendo los fondos pa crear el Institutu Nórdicu de Física Teórica, que dirixió dende 1920 hasta'l so fallecimientu.

En 1943, cola Segunda Guerra Mundial en plenu apoxéu, Bohr escapó a Suecia pa evitar el so arrestu per parte de la policía alemana, viaxando darréu a Londres. Una vegada a salvo, sofitó los intentos angloamericanos pa desenvolver armes atómiques, na creencia de que la bomba alemana yera inminente, y trabayó pa ello nel Proyectu Manhattan de Los Álamos, Nuevu México (EE. XX.).

Dempués de la guerra, abogando polos usos pacíficos de la enerxía nuclear, retornó a Copenhague, ciudá na que moró hasta'l so fallecimientu en 1962.

El so hermanu menor, Harald Bohr (1887-1951), foi igualmente un reconocíu matemáticu, amás de futbolista olímpicu.[ensin referencies] El mesmu Niels Bohr foi porteru mientres una temporada (1905) del Akademisk Boldklub, y según relatu de Nils Refsdal [*], el so retiru foi provocáu porque nun partíu contra un equipu alemán nun pudo salvar un gol fácil, según el, porque taba pensando na solución d'un problema matemáticu.

El fíu de Niels, Aage Niels Bohr (1922-2009) siguió los sos pasos, formar nel institutu que dirixía'l so padre, sustituyó-y na dirección (1963-1970), y llogró igualmente'l premiu Nobel de Física, en 1975.

Investigaciones científiques[editar | editar la fonte]

Basándose nes teoríes de Rutherford (átomu de Rutherford) publicó'l so modelu atómicu (Modelu atómicu de Bohr) en 1913, introduciendo la teoría de les órbites cuantificadas, que na teoría mecánica cuántica consiste nes característiques que, en redol al núcleu atómicu, el númberu d'electrones en cada órbita aumenta dende l'interior escontra l'esterior.

Nel so modelu, amás, los electrones podíen cayer (pasar d'una órbita a otra) dende un orbital esterior a otru interior, emitiendo un fotón de enerxía discreta, fechu sobre'l que se sofita la mecánica cuántica.

En 1922 recibió'l Premiu Nobel de Física polos sos trabayos sobre la estructura atómica y la radiación. Numberosos físicos, basándose nesti principiu, concluyeron que la lluz presentaba una dualidá onda-partícula amosando propiedaes mutuamente escluyentes según el casu.

En 1933 Bohr propunxo la hipótesis de la gota líquida, teoría que dexaba esplicar les desintegraciones nucleares y en concretu la gran capacidá de fisión del isótopu de uraniu 235.

Niels Bohr y Albert Einstein aldericando la teoría cuántica en casa de Paul Ehrenfest en Leiden (avientu de 1925).
Conferencia Solvay de 1927. Niels Bohr atópase asitiáu na segunda fila, el primeru pola derecha. Ente los participantes destaquen Auguste Piccard, Albert Einstein, Marie Curie, Erwin Schrödinger, Wolfgang Pauli, Werner Heisenberg, Paul Dirac, Louis de Broglie y Max Planck.

Alderiques con Einstein[editar | editar la fonte]

Artículu principal: Alderique Bohr-Einstein

Pa esti nuevu principiu cuánticu, Bohr atopó amás aplicaciones filosófiques que lu sirvieron de xustificación. Boniolo, G., (1997) Filosofia della Fisica, Mondadori, Milan. * Bolles, Edmund Blair (2004) Einstein Defiant, Joseph Henry Press, Washington, D.C. * Born, M. (1973) The Born Einstein Letters, Walker and Company, New York, 1971. * Ghirardi, Giancarlo, (1997) Un'Occhiata alle Carte di Dio, Il Saggiatore, Milan. * Pais, A., (1986) Subtle is the Lord... The Science and Life of Albert Einstein, Oxford University Press, Oxford, 1982. * Shilpp, P.A., (1958) Albert Einstein: Philosopher-Scientist, Northwestern University and Southern Illinois University, Open Court, 1951. Sicasí, el nuevu conceptualismo de la realidá de la física cuántica (Bohr, Max Born y otros) nun yera compartíu por Albert Einstein, que'l so criteriu taba más próximu al racionalismu de la mecánica clásica, ensin refugar los fenómenos físicos empíricos de cualquier naturaleza. Son célebres les sos frases crítiques empobinaes a la entós «advenediza» mecánica cuántica:

Cquote1.svg Dios nun xuega a los dados col Universu» (...) «a mi gústame pensar que la Lluna entá sigue ende, anque nun la mire» (...) «ésta ye una espeluznante acción a distancia (...) Cquote2.svg

  • Einstein yera ronciegu a les interpretaciones física, filosófica y teolóxica que Bohr faía derivar de los principios de la nueva mecánica, y a ciertos aspeutos inherentes a la mecánica cuántica, que remembren o suxuren que la materia ordenada derivar d'un estáu previu subxacente nel cual la materia ta en permanente desorde o rexida pol azar (tesis que, per otru llau, yá propunxo nel so momentu'l filósofu presocráticu Demócrito, precisamente'l ceador del términu átomu), y que a esta escala namái sigue lleis de probabilidá, lo que llevaría a pensar que tol universu encontar nel azar dende'l so nivel atómicu o subatómicu.
  • La segunda frase fai alusión al fechu de que l'estáu o comportamientu de la materia seya la consecuencia directa del pixín fechu de reparala. Esto últimu dio llugar a la célebre paradoxa del gatu de Schrödinger, según la cual l'animal, introducíu nuna caxa y que la so vida depende del movimientu d'un quantum, taría vivu y muertu coles mesmes, hasta qu'un observador abriera la caxa, momentu nel que decídese la suerte o l'estáu del felín.
  • La postrera, rellacionada cola anterior, referir al fenómenu tituláu «acción fantasmal a distancia», crítica que se fixo sobre la realidá del conceutu del Entrelazamiento cuánticu; p'argumentar la so discrepancia, propunxo otru esperimentu lóxicu que podría titulase los pares predeterminados de Einstein, o «un par de guantes».

A esto, dizse que Bohr respondía:

Cquote1.svg Dexa de dici-y a Dios cómo usar los sos dados.»[2] Cquote2.svg

Los pares indeterminables de Bohr frente a los pares predeterminados de Einstein[editar | editar la fonte]

Dos observadores (Bohr y Einstein) acepten la proposición lóxicu-esperimental d'esti postreru como analoxía válida pa dirimir los sos distintos criterios. Un ayudante (empaquetador) pasa a una estancia allegante, toma un par de guantes y los empaqueta por separáu, unu en cada paquete, polo que l'empaquetador determina, y ye l'únicu que sabe con certidume qué guante pon en cada paquete. Darréu pasa a una segunda estancia allegante, y apurre dambos paquetes a otru ayudante, que la so xera ye unviar unu d'ellos per corréu al polu norte; esti segundu ayudante, al igual qu'el observadores, tamién desconoz en qué paquete ta cada guante, introduciendo'l so indeterminismu circunstancial o factor de probabilidá nel esperimentu. Una vegada fechu esto, esti ayudante o (remitente) apurre'l paquete que nun unvió, a'l observadores de la primer estancia.

Estos abrir, reparen y constaten que ye'l guante esquierdu:

  • Einstein esclama "El guante que s'unvió al polu norte ye'l derechu, saber instantáneamente y el guante yá yera, siempres foi, el derechu, porque esto yá taba o fuera predeterminado pol empaquetador".
  • Pero Bohr conclúi:

    El guante taba nun estáu indetermináu y indeterminable hasta qu'abrimos el paquete, porque hasta esi intre determinista, nun teníamos la certidume y esistía, matemáticamente, un 50 % de probabilidá de que fuera'l derechu o l'esquierdu, namái al abrir tuvimos esa certidume, ergo hasta entós yera «derechu y esquierdu coles mesmes» pos taba nun estáu de probabilidá equivalente» establecida pol remitente que ye realmente quien tomó la decisión última y qu'agora reparamos.

En realidá, el conceutu de Bohr de que "yera derechu y esquierdu coles mesmes", significa que si tenemos de tener en cuenta'l fechu de que seya derechu o esquierdu pa daqué importante (como pa faer un cálculu matemáticu), mientres nun abriéramos la caxa, tenemos de considerar al 50 % la posibilidá de que seya esquierdu y al 50 % de que seya derechu, pa poder faer el cálculu correctu, y esto ye importante especialmente si nunca nos va a ser posible abrir la caxa y determinar cuál yera.

Ver tamién: Acción a distancia

Extrapolación de los criterios de Bohr versus Einstein a la física cuántica[editar | editar la fonte]

Bohr sostuvo con Einstein un alderique al respective de la validez o invalidez de les lleis de la Relatividá nel mundu subatómicu de la Física Cuántica. Einstein dicía que l'universu material yera "local y real", onde lo local apuntaba a que nada puede superar la velocidá de la lluz, ente que lo real apunta a que les coses esisten nuna sola forma definida nun tiempu y espaciu determináu. Bohr pela so parte apelaba a la "función d'onda" de les partícules subatómiques y al estáu de "superposición" que pueden presentar éstes. Por casu dos electrones podíen tar en dos estaos opuestos y extremamente alloñaos al empar y lo qu'asocede con unu en determináu puntu del universu, ye esperimentáu pol otru al otru estremu del universu. Esto podía ser productu d'una de dos alternatives: a) les partícules subatómiques en dos puntos alloñaos del universu unvien información sobre los sos estaos a velocidaes cimeres a la de la lluz colo cual la superposición esplicar pola presencia de más d'un electrón que se comuniquen en distintos puntos del universu (esta esplicación nun atentaba con que les coses fueren reales, más nun dexaba que fueren locales, cuidao que esistiría una velocidá de comunicación mayor que la de la lluz). La otra alternativa dicíanos: b) les partícules subatómiques pueden esistir en dos o más estaos al empar. Estes caltiénense so la forma de probabilidáes de manifestación n'estaos precisos, mas nun se manifiesten n'unu d'estos hasta'l momentu en que son oxetu d'un estímulu determináu: la observación, y ye solo dempués del actu d'observación en qu'atopamos a la partícula nuna coordenada específica d'espaciu y tiempu. Equí lo que s'atenta ye la realidá mesma, o'l fechu de que nel mundu subatómicu les coses seyan reales y preséntense nun estáu específicu nun tiempu-espaciu precisu. En resume, la postura de Bohr y de la Física Cuántica ye que nel mundu subatómicu, les coses nun pueden ser reales y locales a vegada.

Foi mientres el desenvolvimientu d'esti alderique cuando se remanó la frase tan célebre per parte de Einstein: «Divos nun xuega a los dados». De dicha frase hai rexistros confiables, lo cual nun asocede con un supuestu contrargumento per parte de Bohr escontra Einstein nel mesmu alderique, según el cual dixo: "¡Einstein, dexa de dici-y a Dios qué faer colos sos dados!".

Esiliu forzosu[editar | editar la fonte]

Unu de los más famosos estudiantes de Bohr foi Werner Heisenberg, que se convirtió en líder del proyectu alemán de bomba atómica. Al empezar la ocupación nazi de Dinamarca, Bohr, que fuera bautizáu na Ilesia Cristiana, permaneció ellí a pesar de que la so madre yera xudía. En 1941 Bohr recibió la visita de Heisenberg en Copenhague, sicasí nun llegó a entender la so postura; Heisenberg y la mayoría de los físicos alemanes taben a favor de torgar la producción de la bomba atómica pa usos militares, anque deseyaben investigar les posibilidaes de la tecnoloxía nuclear.

La obra Copenhague, escrita por Michael Frayn y representada mientres un tiempu en Broadway, trataba sobre lo que pudo asoceder nel alcuentru que caltuvieron Bohr y Heisenberg en 1941. En 2002 apaeció la versión cinematográfica del llibru, dirixida por Howard Davies.

En septiembre de 1943, pa evitar que lo detuviera la policía alemana, Bohr viose obligáu a dise a Suecia, dende onde viaxó al mes siguiente a Londres, pa finalmente dirixise a Estaos Xuníos n'avientu. Ellí participó na construcción de les primeres bombes atómiques. Volvió a Dinamarca en 1945.

Dempués de la guerra, convertir nun apasionáu defensor del desarme nuclear. Pronunció les conferencies Gifford, nos cursos 1948-1950, sobre la tema Causality and Complementarity. En 1952, Bohr ayudó a crear el Centru Européu pa la Investigación Nuclear (CERN) en Xinebra, Suiza. En 1955, entamó la primer Conferencia Átomos pa la Paz en Xinebra.

Obra y reconocencies[editar | editar la fonte]

L'Institutu Niels Bohr na Universidá de Copenhague

Foi autor de dellos llibros de divulgación y reflexón, ente ellos Teoría de los espectros y constitución atómica (1922), Lluz y vida (1933), Teoría atómica y descripción de la naturaleza (1934), El mecanismu de la fisión nuclear (1939) y Física atómica y conocencia humana (1958). En 1970 la editorial Aguilar publicó n'español la escoyeta Nuevos ensayos sobre física atómica y conocencia humana 1958-1962.

Bohr foi galardonáu en 1922 col Premiu Nobel de Física polos sos trabayos sobre la estructura atómica y la radiación, y en 1926 cola Medaya Franklin de Física. Tamién foi'l primeru en recibir, en 1958, el premiu Átomos pa la Paz.

El elementu químicu bohrio denominóse asina nel so honor, al igual qu'el asteroide 3948 Bohr descubiertu por Poul Jensen el 15 de setiembre de 1985.

Ver tamién[editar | editar la fonte]

Referencies[editar | editar la fonte]

  1. Bronowski, J. (1973/1979). L'ascensu del home (The Ascent of Man). Trad. Alejandro Ludlow Wiechers, Francisco Rebolledo López, Víctor M. Lozano, Efraín Furtiáu y Gonzalo González Fernández. Londres/Bogotá: BBC/Fondo Educativu Interamericano.
  2. «Lorentz & the Solvay conferences. (inglés). Instituut-Lorentz, Universidá de Leiden.

[*] «There is non truth in the oft-repeated claim that Niels Bohr emulated his brother, Harald, by playing for the Danish national team.» Dart, James (27 July 2005). "Bohr's footballing career". The Guardian (London). Consultáu'l 26 de xunu de 2011.

Enllaces esternos[editar | editar la fonte]

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