Источник: Кляус, Е. М. Нильс Бор: 1885-1962. Москва: Наука, 1977,
Нильс Хенрик Давид Бор – датский физик-теоретик и общественный деятель, является одним из создателей современной физики. Лауреат Нобелевской премии по физике. Член Датского королевского общества и его президент с 1939 года. Был членом более чем 20 академий наук мира, в том числе иностранным почётным членом АН СССР.
Бор известен как создатель первой квантовой теории атома и активный участник разработки основ квантовой механики. Он также внёс значительный вклад в развитие теории атомного ядра и ядерных реакций, процессов взаимодействия элементарных частиц со средой. А ещё Нильс Бор прославился как философ и мыслитель, искавший и нашедший ответы на вечные вопросы в явлениях окружающего физического мира. Будучи задействованным в разработке атомной бомбы, он осознал опасность ядерной войны и до конца жизни боролся за запрет на использование смертоносного оружия.
Нильс Бор родился 7 октября 1885 года в Копенгагене, в семье профессора физиологии Христиана Бора и Эллен Адлер-Бор, происходившей из богатой и влиятельной датской еврейской семьи. Христиан, отец Нильса, открыл так называемый эффект Бора, суть которого заключается в том, что кривая насыщения крови гемоглобином зависит от кислотности крови. За свои исследования он трижды номинировался на Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
Семейство Бор пользовалось уважением не только в банкирских, но и в политических и культурных кругах. Христиан и Эллен были интеллектуалами и весьма гостеприимными, общительными людьми. Нильс вырос в доме, где часто собирался цвет научной интеллигенции, местная элита. Оживлённые дискуссии, философские споры, обсуждение научных открытий – среда, в которой воспитывался будущий учёный.
Нильс Бор с братом ХаральдомИсточник: Кляус, Е. М. Нильс Бор: 1885-1962. Москва: Наука, 1977, [С. 2 вл.].
Были и другие таланты в их семье. Например, брат Нильса – Харальд не только стал математиком, но и был очень сильным датским футболистом. В юности Нильс тоже был приличным вратарём: в одно время Харальд и Нильс оба играли за датский футбольный клуб Akademisk Boldklub Gladsaxe (этот профессиональный футбольный клуб и поныне выступает во втором дивизионе Датской футбольной лиги). Некоторые утверждают, что будущий лауреат Нобелевской премии играл за сборную Дании по футболу, но это не так. А вот его брат Харальд действительно дошёл до полуфинала с датской командой на олимпиаде 1908 года в Лондоне.
Начальное образование Бор получил в Гаммельхольмской грамматической школе, где он проявил склонность к точным наукам и философии, что неудивительно, ведь завсегдатаями дома и ближайшими друзьями семьи были теолог и философ Харальд Геффдинг и физик Кристиан Кристиансен.
В 1903 году Бор стал студентом того же Копенгагенского университета, где преподавал его отец. Знания, полученные в одном из старейших вузов Дании, оказали решающее влияние на всю его биографию. Нильс учился на физико-математическом факультете, кроме этого, серьёзно увлекался химией и астрономией.
Источник: Кляус, Е. М. Нильс Бор: 1885-1962. Москва: Наука, 1977.
Ещё на студенческой скамье Нильс проявил себя очень одарённым, вдумчивым физиком-исследователем. В 23 года он окончил университет. Дипломный проект Нильса Бора, посвящённый определению поверхностного натяжения воды по вибрациям водяной струи, был удостоен Золотой медали Датского королевского общества. В 1908-1911 годах он продолжил работу в университете, выполнил ряд важных исследований. В частности, по электронной теории металлов. Эти исследования послужили основой для его докторской диссертации, которую он защитил в мае 1911 года.
В возрасте 26 лет он приехал в Англию. Год он работал в Кембридже в лаборатории знаменитого физика Джозефа Джона Томсона. Однако они не сумели найти общий язык. Томсона не очень заинтересовал датский учёный. К тому же, Нильс указал на ошибку в одной из его работ, что очень не понравилось Томсону. В марте 1912 года Нильс Бор перебрался в Манчестер к Эрнесту Резерфорду, лаборатория которого занимала лидирующее положение в мировой науке. Там как раз проводились эксперименты, которые привели Резерфорда к планетарной модели атома. Точнее модель ещё находилась в стадии становления. Бор активно включился в работу по этой тематике.
В 1912 году Нильс женился на Маргарет Норлунд, которая была сестрой его близкого друга Эрика Норлунда. У Нильса и Маргарет было шестеро детей. Один из них, Оге Бор, стал выдающимся физиком, в 1975 году он был удостоен Нобелевской премии.
Эрнест РезерфордИсточник: Кляус, Е. М. Нильс Бор: 1885-1962. Москва: Наука, 1977, [С. 3 вл.].
Во время свадебного путешествия в Англию и Шотландию молодая чета Бор посетила Манчестер, где жили Резерфорд и его семья. С этого времени началась тесная дружба семей выдающихся учёных. Общение с Резерфордом оставило глубокий след в жизни и научной работе Бора. Он говорил, что для него Резерфорд стал вторым отцом.
Возвратившись в Копенгаген, Бор преподавал в университете, в то же время интенсивно работал над квантовой теорией строения атома. И первые результаты были скоро достигнуты. Итогом проведённых исследований стала его воистину революционная статья «О строении атомов и молекул», опубликованная в 1913 году. Она привлекла внимание учёных-физиков многих стран и способствовала дальнейшему развитию квантовой теории. В 1916 году Бор возглавил кафедру теоретической физики Копенгагенского университета. Однако масштабы и возможности кафедры не соответствовали размаху и важности проводимых Бором исследований. Ценой больших усилий Бору удалось добиться создания в столице Дании Института теоретической физики, который носит имя своего организатора с 1965 года. Институт начал работать в 1921 году. Необходимые средства были выделены правительством Дании.
В 1922 году Нильсу Бору была присуждена Нобелевская премия «за заслуги в изучении строения атома». В своей лекции «О строении атомов», прочитанной в Стокгольме 11 декабря 1922 года в связи с вручением премии, Бор подвёл итоги своей 10-летней работы.
Заслуги Бора перед родной страной и наукой были оценены не только правительством. Пивоваренная компания «Карлсберг» преподнесла Нильсу шикарный подарок, в 1932 году – оплатила строительство резиденции под названием «Дом чести», которую возвели специально для Бора и его родных. Нильс Бор принимал у себя дома именитых гостей – королеву Великобритании Елизавету, глав всех мировых государств, премьер-министров и знаменитостей.
В 1927 году Бор принимал участие в пятом Сольвеевском конгрессе. Сольвеевские конгрессы – это международные конференции, проходящие в Брюсселе, на которых ведущие специалисты в области физики и химии обсуждают фундаментальные проблемы этих дисциплин. Присутствовал там и Альберт Эйнштейн. Ключевым событием того конгресса стал спор Эйнштейна и Нильса Бора. Эйнштейн был последователем Баруха Спинозы, нидерландского философа XVII века. Он считал, что мир устроен по строго определённым и рационально познаваемым принципам. В таком мире не было места случайности, поскольку у всего должна быть своя логически необходимая причина. Случайность – это всего лишь иллюзия, возникающая из-за недостатка наших знаний о предмете.
Участники пятого Сольвеевского конгресса, Брюссель, 1927 г.Источник: Кляус, Е. М. Нильс Бор: 1885-1962. Москва: Наука, 1977, [С. 5 вл.].
Именно поэтому Эйнштейн не мог принять квантовую механику: она не даёт возможности точно предсказать движение отдельного электрона и лишь предлагает найти вероятность, с которой тот окажется в той или иной точке пространства. Квантовая механика приближала физику к истине, но не была ею. «Бог не играет в кости», – считал Эйнштейн, поэтому желал найти окончательное, детерминированное объяснение квантовым феноменам.
Нильс Бор в ответ на коронную фразу Эйнштейна про кости сказал: «Не наше дело предписывать Богу, как ему следует управлять миром». Он был противником того, чтобы сводить объяснения всех вещей в мире к некоторой общей теории, и поэтому ввёл принцип дополнительности. Согласно ему, для описания некоторых типов объектов необходимо использовать два взаимоисключающих класса понятий. Так, электроны и фотоны мы должны описывать как волны и как частицы, а человеческую психику – одновременно как биологический и психологический объект.
О спорах Эйнштейна и Бора вспоминали многие участники пятого Сольвеевского конгресса. Эйнштейн старался постоянно подобрать примеры, которые бы продемонстрировали несостоятельность взглядов Бора и его сторонников. Однако раз за разом тому удавалось объяснить их с использованием принципа квантовой неопределённости.
Убедительная победа Бора в дискуссии с Эйнштейном привела к тому, что индетерминистская интерпретация квантовой механики стала доминирующей в физике на последующие десятилетия. Она получила название копенгагенской интерпретации, поскольку Бор и Гейзенберг, заложившие её основы, трудились в Копенгагене.
На сегодняшний день существует множество других интерпретаций квантовой механики, в пользу которых также есть убедительные аргументы. При этом многие физики стараются отстраняться от этой, как им кажется, бесцельной дискуссии, предпочитая заниматься исключительно эмпирическими исследованиями и математическими расчётами.
Стоит отметить, что несмотря на многочисленные споры двух выдающихся физиков, Эйнштейн и Нильс Бор всегда относились друг к другу с большим уважением и их разногласия не выходили за рамки научной деятельности.
Источник: Нильс Бор и наука ХХ века: сборник научных трудов. Киев: Наукова думка, 1988.
В 1930-е годы Бор занялся в основном ядерными исследованиями, переориентировал на них институт, которым руководил. Благодаря высокому авторитету и известности во всём мире он сумел добиться выделения средств на строительство в своём институте циклотрона, ускорителей. Нильс Бор сам интенсивно работал и внёс в это время важный вклад в теорию строения ядра и ядерных реакций.
После прихода к власти в Германии Гитлера Бор принял активное участие в устройстве судьбы многих учёных-эмигрантов. По его инициативе был создан Комитет помощи учёным-беженцам.
В апреле 1940 года Данию оккупировали немецкие войска. Возникла реальная опасность ареста Нильса Бора, мать которого была еврейкой. Друзья советовали ему покинуть страну. Однако он решил остаться в Копенгагене.
В сентябре 1943 года Бор узнал, что ему и его семье грозит арест. Датское сопротивление помогло Нильсу Бору и его семье сбежать на лодке в Швецию 29 сентября. На следующий день Бор встретился с королём Швеции Густавом V и убедил его публично заявить о готовности Швеции предоставить убежище еврейским беженцам. Благодаря этому датское сопротивление успело эвакуировать 7220 евреев в Швецию.
Вскоре Бор получил телеграмму от советника Черчилля по науке лорда Черуэлла с приглашением прибыть в Англию. В Великобритании и в США, куда он вскоре перебрался, Бор принял участие в работах по созданию атомного оружия. Летом 1945 года Нильс Бор возвратился в Данию.
Источник: Бор, Н. Избранные научные труды: в 2-х томах. Москва: Наука, 1971.
16 июля 1945 года американцы взорвали в штате Нью-Мексико первую атомную бомбу, 6 и 9 августа сбросили заряды на Хиросиму и Нагасаки. Бор отреагировал на случившееся большой статьёй в «Тайме», обвинив США в неоправданной жестокости.
Ужасы Второй мировой сильно изменили Бора. Он увлёкся биологией, психологией, философией естествознания и даже особенностями языка в науке и жизни. Всем «железным занавесам» вопреки, много раз приезжал в Москву с лекциями о гуманизме. В мире, полном несовершенств, он отчаянно искал гармонию.
В 1950 году он послал открытое письмо в ООН, повторив свой призыв военных лет к «открытому миру» и международному контролю над вооружениями. За свои усилия в этом направлении в 1957 году он первым получил премию «За мирный атом». Эта премия за разработку или применение ядерных технологий в мирных целях была учреждёна за счёт гранта в один миллион долларов от Фонда Форда в 1955 году.
Нильс Бор умер от сердечного приступа 18 ноября 1962 года. Урна с его прахом находится в семейной могиле на кладбище Ассистенс в Копенгагене.
Книги Нильса Бора и литература о нём
Материал подготовлен отделом производственной литературы
E-mail: otl@lib33.ru
Тел. (4922) 32-32-02 (доб. 260)
