Niels Bohr

نيلز هنريك ديفيد بور (; دانماركي: [ˈne̝ls ˈpoɐ̯ˀ]؛ 7 أكتوبر 1885 - 18 نوفمبر 1962) كان فيزيائيًا نظريًا دنماركيًا ساهمت مساهماته الأساسية في تطوير فهم التركيب الذري ونظرية الكم، وهو الإنجاز الذي حصل عليه على جائزة نوبل في الفيزياء في عام 1922. كما كان فيلسوفاً ومن دعاة البحث العلمي.

نيلز هنريك ديفيد بور (; الدانماركي: [ˈne̝lsˈpoɐ̯ˀ]؛ 7 أكتوبر 1885 - 18 نوفمبر 1962) كان فيزيائيًا نظريًا دنماركيًا قدم مساهمات أساسية في فهم البنية الذرية ونظرية الكم، وحصل على جائزة نوبل عنها. حصل على جائزة الفيزياء عام 1922. وكان أيضًا فيلسوفًا ومشجعًا للبحث العلمي.

صاغ بور النموذج الذري الذي يحمل اسمه، مفترضًا أن مستويات طاقة الإلكترون منفصلة وأن الإلكترونات تدور حول النواة الذرية في تكوينات مستقرة، ولكنها قادرة على الانتقال بين مستويات الطاقة المتميزة هذه. وفي حين حلت النماذج اللاحقة محل نموذج بور، فإن مبادئه الأساسية لا تزال تحتفظ بصلاحيتها. كما قدم أيضًا مبدأ التكامل، الذي يشير إلى أنه يمكن تحليل الظواهر من خلال خصائص تبدو متناقضة، مثل إظهار سلوكيات تشبه الموجات وسلوكيات تشبه الجسيمات. أثر مفهوم التكامل هذا بشكل عميق على الإطار الفكري لبور في كل من المجالات العلمية والفلسفية.

في عام 1920، أنشأ بور معهد الفيزياء النظرية في جامعة كوبنهاجن، المعروف الآن باسم معهد نيلز بور. قدم الإرشاد وشارك في التعاون مع فيزيائيين بارزين مثل هانز كرامرز، وأوسكار كلاين، وجورج دي هيفيزي، وفيرنر هايزنبرغ. تنبأ بور بدقة بخصائص عنصر جديد يشبه الزركونيوم، سُمي فيما بعد الهافنيوم، وهي تسمية مشتقة من الاسم اللاتيني لكوبنهاغن، مكان اكتشافه. وفي وقت لاحق، تم تسمية العنصر الاصطناعي البوهريوم على شرفه، اعترافًا بأبحاثه الرائدة في التركيب الذري.

وطوال ثلاثينيات القرن العشرين، قدم بور المساعدة للاجئين الفارين من النازية. وبعد الاحتلال الألماني للدنمارك، عقد اجتماعًا مع فيرنر هايزنبرغ، الذي كان يقود آنذاك برنامج الأسلحة النووية الألماني. في سبتمبر 1943، بعد أن علم باعتقاله الوشيك من قبل القوات الألمانية، لجأ بور إلى السويد. بعد ذلك، تم نقله جوًا إلى بريطانيا، حيث انخرط في مشروع الأسلحة النووية البريطاني Tube Alloys وشارك في البعثة البريطانية إلى مشروع مانهاتن. بعد الحرب، دعا بور إلى التعاون العالمي فيما يتعلق بالطاقة النووية. لعب دورًا في تأسيس CERN ومؤسسة الأبحاث Risø، وهي جزء من هيئة الطاقة الذرية الدنماركية، وفي عام 1957، تولى الرئاسة الافتتاحية لمعهد الشمال للفيزياء النظرية. وفي عام 1999، تم الاعتراف به باعتباره رابع أهم فيزيائي في التاريخ.

الحياة المبكرة والتعليم

ولد نيلز هنريك ديفيد بور في كوبنهاغن، الدنمارك، في 7 أكتوبر 1885. كان هو الثاني من بين ثلاثة أطفال ولدوا لكريستيان بور، أستاذ علم وظائف الأعضاء في جامعة كوبنهاغن، وإلين أدلر، ابنة المصرفي اليهودي الدنماركي ديفيد باروخ أدلر. كان من بين إخوته أخته الكبرى جيني والأخ الأصغر هارالد. عملت جيني كمدرس، بينما ميز هارالد نفسه كعالم رياضيات ولاعب كرة قدم، حيث مثل المنتخب الدنماركي في الألعاب الأولمبية الصيفية لعام 1908 في لندن. شارك نيلز أيضًا شغفًا قويًا بكرة القدم، وشارك الشقيقان في العديد من المباريات لنادي Akademisk Boldklub (نادي كرة القدم الأكاديمي) ومقره كوبنهاغن، وكان نيلز بمثابة حارس المرمى.

بدأ بور تعليمه في مدرسة جاميلهولم اللاتينية في سن السابعة. في عام 1903، التحق بجامعة كوبنهاجن كطالب جامعي. كان مجال دراسته الأساسي هو الفيزياء، حيث أجراه مع كريستيان كريستيانسن، الذي كان آنذاك أستاذ الفيزياء الوحيد في الجامعة. بالإضافة إلى ذلك، تابع علم الفلك والرياضيات تحت إشراف ثورفالد ثيل، والفلسفة تحت إشراف هارالد هوفدينج، وهو أحد معارف والده المقربين.

في عام 1905، رعت الأكاديمية الملكية الدنماركية للعلوم والآداب مسابقة الميدالية الذهبية لاستكشاف طريقة لقياس التوتر السطحي للسوائل، وهي تقنية اقترحها في الأصل اللورد رايلي في عام 1879. وتشتمل هذه الطريقة على قياس تردد التذبذب لنصف قطر نفث الماء. أجرى بور سلسلة من التجارب باستخدام مختبر والده داخل الجامعة، حيث كانت الجامعة نفسها تفتقر إلى مختبر فيزياء مخصص. لتسهيل عمله التجريبي، قام بتصنيع الأواني الزجاجية الخاصة به، بما في ذلك أنابيب الاختبار ذات المقاطع العرضية البيضاوية المحددة. قام بور بتوسيع نطاق المهمة الأصلية من خلال دمج التحسينات في كل من الإطار النظري لرايلي والمنهجية التجريبية، وتحديدًا من خلال النظر في لزوجة الماء واستخدام السعات المحدودة بدلاً من السعات المتناهية الصغر فقط. وقد حصل عمله الذي قدمه في الموعد النهائي على الجائزة. بعد ذلك، قدم نسخة منقحة من الورقة إلى الجمعية الملكية في لندن لنشرها في المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية.

كان هارالد بور أول الأخوين الذي حصل على درجة الماجستير، حيث حصل على درجة الماجستير في الرياضيات في أبريل 1909. وتبعه نيلز بعد تسعة أشهر، حيث أكمل درجة الماجستير في نظرية الإلكترون للمعادن، وهو الموضوع الذي كلفه به مشرفه كريستيانسن. قام نيلز بعد ذلك بتوسيع أطروحة الماجستير هذه إلى أطروحة دكتوراه أكبر بكثير. تضمن بحثه مراجعة شاملة للأدبيات، مما دفعه إلى تبني نموذج اقترحه في البداية بول درود وطوره هندريك لورنتز، والذي يفترض أن الإلكترونات الموجودة في المعدن تتصرف مثل الغاز. بينما قام بور بتوسيع نموذج لورنتز، وجد أنه غير كافٍ لتفسير ظواهر مثل تأثير هول، وخلص إلى أن نظرية الإلكترون لا يمكنها توضيح الخواص المغناطيسية للمعادن بشكل كامل. تم قبول الأطروحة في أبريل 1911، ودافع بور عنها بنجاح في 13 مايو. وكان هارالد قد حصل على الدكتوراه في العام السابق. على الرغم من طبيعتها الرائدة، إلا أن أطروحة بور لم تحظ باهتمام كبير خارج الدول الاسكندنافية، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى أنها مكتوبة باللغة الدنماركية، وهي إحدى متطلبات جامعة كوبنهاغن في ذلك الوقت. في عام 1921، استمدت الفيزيائية الهولندية هندريكا جوهانا فان ليوين بشكل مستقل نظرية من أطروحة بور، والتي تُعرف الآن باسم نظرية بور-فان ليوين.

الفيزياء

نموذج بوهر

في سبتمبر 1911، سافر نيلز بور، بدعم من زمالة مؤسسة كارلسبيرج، إلى إنجلترا، وهي مركز رائد للعمل النظري حول الهياكل الذرية والجزيئية. التقى جي جي طومسون من مختبر كافنديش وكلية ترينيتي في كامبريدج، وحضر محاضرات عن الكهرومغناطيسية ألقاها جيمس جينز وجوزيف لارمور. وعلى الرغم من أن بور أجرى أبحاثًا حول أشعة الكاثود، إلا أنه لم يثر إعجاب طومسون. لقد حقق نجاحًا أكبر مع الفيزيائيين الشباب، ولا سيما الأسترالي ويليام لورانس براج والنيوزيلندي إرنست روثرفورد، الذي كان نموذجه للذرة لعام 1911، الذي يضم نواة مركزية صغيرة، يتحدى نموذج طومسون لبودنغ البرقوق لعام 1904. دعا رذرفورد بعد ذلك بور للقيام بأعمال ما بعد الدكتوراه في جامعة فيكتوريا في مانشستر، حيث التقى بور بجورج دي هيفيزي وتشارلز جالتون داروين، الذي وصفه بور بأنه "حفيد داروين الحقيقي".

في يوليو 1912، عاد بور إلى الدنمارك لحضور حفل زفافه، ثم شرع بعد ذلك في شهر عسل في إنجلترا واسكتلندا. عند عودته، تم تعيينه محاضرًا خاصًا في جامعة كوبنهاجن، حيث ألقى محاضرات في الديناميكا الحرارية. أدى ترشيح مارتن كنودسن إلى تأمين منصب محاضر لبوهر، والذي تمت الموافقة عليه في يوليو 1913، وبعد ذلك بدأ في تدريس طلاب الطب. في ذلك العام، ظهرت أوراقه البحثية الثلاثة المؤثرة، والتي عُرفت فيما بعد باسم "الثلاثية"، في المجلة الفلسفية خلال شهري يوليو وسبتمبر ونوفمبر. في هذه المنشورات، قام بور بتركيب البنية النووية لرذرفورد مع نظرية الكم لماكس بلانك، وبالتالي أسس نموذجه الذري.

على الرغم من أن النماذج الكوكبية للذرات لم تكن جديدة، إلا أن منهج بور كان رائدًا. بناءً على ورقة داروين عام 1912، والتي استكشفت دور الإلكترونات في تفاعل جسيمات ألفا مع النواة، اقترح بور أن الإلكترونات تدور حول النواة الذرية في "حالات ثابتة" مكممة لتحقيق استقرار الذرة. ومع ذلك، فقد أوضح في ورقته البحثية عام 1921 كيف يتم تحديد الخواص الكيميائية للعناصر إلى حد كبير من خلال عدد الإلكترونات في مداراتها الخارجية. كما قدم مفهومًا مفاده أن الإلكترون يمكن أن ينتقل من مدار ذي طاقة أعلى إلى مدار أقل، مما ينبعث منه كمية منفصلة من الطاقة في هذه العملية. وأصبح هذا المبدأ عنصرًا أساسيًا لما يعرف الآن بنظرية الكم القديمة.

في عام 1885، طور يوهان بالمر سلسلة بالمر، وهي صيغة تستخدم لوصف الخطوط الطيفية المرئية لذرة الهيدروجين.

9§ ν <مو>= <مسوب> <مي>ص H <مرو> <مو>( <مرو> <مفراك> §3334§ <مسوب> §3651§ <مسوب> <مي>ن §56${\displaystyle {\frac {1}{\lambda }}=R_{\mathrm {H} }\left({\frac {1}{2^{2}}}-{\frac {1}{n^{2}}}\right)\quad {\text{for}}\ n=3,4,5,...}$

هنا، يمثل α الطول الموجي للضوء الممتص أو المنبعث، ويشير R_H إلى ثابت ريدبيرج. على الرغم من أن صيغة بالمر تم إثباتها من خلال تحديد المزيد من الخطوط الطيفية، إلا أن آليتها الأساسية ظلت غير مفسرة لمدة ثلاثة عقود. بعد ذلك، نجح بور في اشتقاق هذه الصيغة من نموذجه الذري، كما هو مفصل في المنشور الأولي لثلاثيته المبدعة:

${\displaystyle R_{Z}={2\pi ^{2}m_{e}Z^{2}e^{4} \over h^{3}}}$

في هذه المعادلة، يشير m_e إلى كتلة الإلكترون، ويمثل e شحنته، ويشير h إلى ثابت بلانك، ويتوافق Z مع العدد الذري للذرة (وهو 1 للهيدروجين).

ظهر التحدي الأساسي للنموذج مع متسلسلة بيكرينغ، وهي مجموعة من الخطوط الطيفية غير المتوافقة مع خطوط بالمر صيغة. عندما سئل ألفريد فاولر عن هذا التناقض، افترض بور ​​أن هذه الخطوط نشأت من الهيليوم المتأين، وتحديدًا ذرات الهيليوم التي تمتلك إلكترونًا واحدًا. أظهر نموذج بور قابلية التطبيق على مثل هذه الأنواع الأيونية. في حين أعرب العديد من علماء الفيزياء المعروفين، بما في ذلك طومسون، ورايلي، وهندريك لورنتز، عن تحفظاتهم بشأن الثلاثية، أدركت مجموعة أصغر سنا، تضم رذرفورد، وديفيد هيلبرت، وألبرت أينشتاين، وإنريكو فيرمي، وماكس بورن، وأرنولد سومرفيلد، أهميتها الرائدة. وقد وصف أينشتاين نموذج بور على وجه الخصوص بأنه "أعلى شكل من أشكال الموسيقى في مجال الفكر". ينبع الاعتماد الواسع النطاق للثلاثية حصريًا من قدرتها على توضيح الظواهر التي سبق أن أربكت النماذج البديلة والتنبؤ بالنتائج التجريبية التي تم تأكيدها تجريبيًا لاحقًا. على الرغم من أن نموذج بور للذرة قد حل محله نظريات أكثر تقدمًا، إلا أنه يظل النموذج الذري الأكثر شهرة على نطاق واسع، وكثيرًا ما يظهر في مناهج الفيزياء والكيمياء في التعليم الثانوي.

وجد نيلز بور أن تدريس طلاب الطب أمر غير مرضي. واعترف بعد ذلك بعدم كفاءته كمحاضر، وعزا ذلك إلى التحدي المتمثل في تحقيق التوازن بين "كلارهيت ووهرهيت" (الوضوح والحقيقة). وبالتالي، اختار العودة إلى مانشستر، وقبل منصب القراء الذي عرضه عليه رذرفورد، والذي أصبح متاحًا بعد انتهاء فترة داروين. قبل بور هذا العرض. حصل على إجازة من جامعة كوبنهاغن، وبدأها بإجازة في تيرول مع شقيقه هارالد وخالته هانا أدلر. خلال هذه الفترة، زار جامعة غوتنغن وجامعة لودفيغ ماكسيميليان في ميونيخ، حيث التقى بسومرفلد وقاد ندوات لمناقشة الثلاثية. أدى اندلاع الحرب العالمية الأولى أثناء إقامتهم في تيرول إلى تعقيد رحلة عودتهم إلى الدنمارك بشكل كبير وسفر بور لاحقًا مع مارجريت إلى إنجلترا، حيث وصل في أكتوبر 1914. وبقيا في إنجلترا حتى يوليو 1916، وفي ذلك الوقت تم تعيين بور في كرسي الفيزياء النظرية الذي تم إنشاؤه خصيصًا في جامعة كوبنهاجن. في الوقت نفسه، تم إلغاء شهادة التوثيق الخاصة به، لكنه احتفظ بمسؤولية تعليم طلاب الطب في الفيزياء. تم تقديم الأساتذة الجدد رسميًا إلى الملك كريستيان العاشر، الذي ورد أنه أعرب عن سعادته بلقاء لاعب كرة قدم مشهور.

معهد الفيزياء النظرية

في أبريل 1917، بدأ بور جهودًا لإنشاء معهد للفيزياء النظرية. حصل على دعم من الحكومة الدنماركية ومؤسسة كارلسبرغ، بالإضافة إلى مساهمات كبيرة من الكيانات الصناعية والمتبرعين من القطاع الخاص، وكان العديد منهم من اليهود. تم سن التشريع الذي يضفي الطابع الرسمي على إنشاء المعهد في نوفمبر 1918. بدأ المعهد، المعروف الآن باسم معهد نيلز بور، عملياته في 3 مارس 1921، تحت إدارة بور. وانتقلت عائلته بعد ذلك إلى شقة تقع في الطابق الأول من المبنى. خلال عشرينيات وثلاثينيات القرن العشرين، أصبح معهد بور مركزًا مركزيًا للباحثين الذين يستكشفون ميكانيكا الكم والتخصصات ذات الصلة، واجتذب العديد من أبرز علماء الفيزياء النظرية في تلك الحقبة. كان من بين الزوار الأوائل البارزين هانز كرامرز من هولندا، وأوسكار كلاين من السويد، وجورج دي هيفيسي من المجر، ووجيتش روبنوفيتش من بولندا، وسفين روسيلاند من النرويج. نال بور استحسانًا واسع النطاق باعتباره مضيفًا مضيافًا وزميلًا متميزًا. ومن الجدير بالذكر أن كلاين وروسلاند قاما بتأليف المنشور الافتتاحي للمعهد قبل افتتاحه الرسمي.

في حين أن نموذج بور وصف بشكل فعال الهيدروجين والهيليوم أحادي الإلكترون المتأين، الأمر الذي نال إعجاب أينشتاين، فقد ثبت أنه غير كاف لتفسير العناصر الأكثر تعقيدًا. بحلول عام 1919، بدأ بور في الابتعاد عن مفهوم الإلكترونات التي تدور حول النواة، وبدلاً من ذلك قام بتطوير طرق إرشادية لوصفها. قدمت العناصر الأرضية النادرة تحديًا تصنيفيًا فريدًا للكيميائيين بسبب التشابه الكيميائي الواضح بينها. حدث تقدم كبير في عام 1924 مع صياغة فولفجانج باولي لمبدأ استبعاد باولي، والذي قدم أساسًا نظريًا قويًا لنماذج بور. وفي وقت لاحق، أكد بور أن العنصر 72 الذي لم يتم اكتشافه بعد ذلك لن يكون عنصرًا أرضيًا نادرًا، ولكنه يمتلك خصائص كيميائية مشابهة للزركونيوم. (منذ عام 1871، تم التنبؤ بالعناصر وتحديدها بناءً على خواصها الكيميائية). وسرعان ما اعترض الكيميائي الفرنسي جورج أوربان على تأكيد بور، الذي ادعى أنه اكتشف العنصر الأرضي النادر 72، والذي أطلق عليه اسم "السلتيوم". في معهد كوبنهاجن، تولى ديرك كوستر وجورج دي هيفيسي مهمة التحقق من صحة تنبؤات بور ودحض ادعاءات أوربين. إن البدء بالفهم الدقيق للخصائص الكيميائية للعنصر غير المعروف أدى إلى تبسيط عملية التحقيق إلى حد كبير. لقد قاموا بفحص عينات من متحف المعادن في كوبنهاجن بشكل منهجي بحثًا عن عنصر يشبه الزركونيوم وسرعان ما حددوا موقعه. وقد ثبت أن العنصر، الذي أطلقوا عليه اسم الهافنيوم (الهافنيا هو المصطلح اللاتيني لكوبنهاجن)، أكثر وفرة من الذهب.

يتألف مهرجان بور (بالألمانية: Bohrfestspiele) من سلسلة من سبع محاضرات ألقاها بور في الفترة ما بين 12 و22 يونيو 1922، في معهد الفيزياء النظرية في غوتنغن. شكلت هذه العروض محاضرات Wolfskehl، بدعم من مؤسسة Wolfskehl. حدث هذا الحدث في الأسبوعين السابقين لمهرجان هاندل الدولي في غوتنغن، وقد حصل على لقب "مهرجان بور". في عام 1991، اقترح فريدريك هوند أن جيمس فرانك هو من أنشأ هذه المقارنة. خلال هذه المحاضرات، حدد بور التطورات المعاصرة في نظرية بور-سومرفيلد، مشيرًا إلى "مدى عدم اكتمال وعدم اليقين في كل شيء".

في عام 1922، حصل نيلز بور على جائزة نوبل في الفيزياء، وذلك على وجه التحديد "لخدماته في التحقيق في بنية الذرات والإشعاع المنبعث منها". اعترفت هذه الجائزة المرموقة بكل من "ثلاثية" أبحاثه وإسهاماته التأسيسية في مجال ميكانيكا الكم الناشئ. خلال محاضرة نوبل، قدم بور لمحة شاملة عن الفهم المعاصر للتركيب الذري، بما في ذلك مبدأ المراسلات، وهو المفهوم الذي طوره. يفترض هذا المبدأ أن سلوك الأنظمة التي تحكمها نظرية الكم يتقارب مع الفيزياء الكلاسيكية عند النظر في الأعداد الكمومية الكبيرة.

أقنع اكتشاف آرثر هولي كومبتون لتشتت كومبتون في عام 1923 غالبية علماء الفيزياء بأن الضوء يتكون من فوتونات وأن الطاقة والزخم يتم حفظهما أثناء تصادمات الإلكترون والفوتون. في العام التالي، عام 1924، قدم بور وكرامرز وجون سي. سلاتر، وهو عالم فيزياء أمريكي تابع لمعهد كوبنهاجن، نظرية بور-كرامرز-سلاتر (BKS). تم اعتبار هذا الإطار بمثابة برنامج مفاهيمي أكثر من كونه نظرية فيزيائية متطورة بالكامل، حيث كانت أفكاره الأساسية تفتقر إلى التفصيل الكمي. تمثل نظرية BKS المسعى النهائي لشرح التفاعل بين المادة والإشعاع الكهرومغناطيسي ضمن نموذج نظرية الكم القديمة، التي اقتربت من الظواهر الكمومية من خلال فرض القيود الكمومية على وصف موجة كلاسيكي للمجال الكهرومغناطيسي.

نهج نمذجة السلوك الذري في ظل الإشعاع الكهرومغناطيسي الساقط من خلال "المذبذبات الافتراضية" التي تعمل عند ترددات الامتصاص والانبعاث، تختلف عن الترددات الظاهرة. مدارات بور، دفعت ماكس بورن، وفيرنر هايزنبرج، وكرامرز إلى البحث في أطر رياضية بديلة. وقد توج هذا الاستكشاف بصياغة ميكانيكا المصفوفة، والتي شكلت المظهر الأولي لميكانيكا الكم الحديثة. علاوة على ذلك، حفزت نظرية BKS الخطاب وأعادت تركيز الاهتمام على التحديات الأساسية داخل نظرية الكم القديمة. الجانب الأكثر إثارة للجدل في BKS - الافتراض القائل بأن الزخم والطاقة سيتم الحفاظ عليهما إحصائيًا فقط، وليس في كل تفاعل فردي - تم دحضه بسرعة من خلال التجارب التي أجراها فالتر بوث وهانز جيجر. وبناءً على ذلك، أبلغ بور داروين أنه، في ضوء هذه النتائج، "ليس هناك شيء آخر يمكن القيام به سوى منح جهودنا الثورية جنازة مشرفة قدر الإمكان".

ميكانيكا الكم

كان مفهوم دوران الإلكترون، الذي قدمه جورج أولينبيك وصامويل جودسميت في نوفمبر 1925، بمثابة تقدم كبير. في الشهر التالي، سافر بور إلى لايدن للمشاركة في احتفالات الذكرى الخمسين لحصول هندريك لورنتز على الدكتوراه. أثناء توقفه في هامبورغ، التقى بولفغانغ باولي وأوتو ستيرن، اللذين بحثا عن وجهة نظره حول نظرية الدوران الجديدة. أعرب بور عن تحفظاته بشأن التفاعل بين الإلكترونات والمجالات المغناطيسية. عند وصوله إلى ليدن، أخبر بول إهرنفيست وألبرت أينشتاين بور أن أينشتاين قد نجح في معالجة هذه القضية من خلال تطبيق مبادئ النسبية. وبعد ذلك، أصدر بور تعليماته إلى أولينبيك وجودسميت لدمج هذا القرار في منشوراتهم. ونتيجة لذلك، بحلول الوقت الذي التقى فيه فيرنر هايزنبرغ وباسكوال جوردان في غوتنغن في رحلة عودته، كان بور قد تحول، وفقًا لروايته الخاصة، إلى "نبي إنجيل المغناطيس الإلكتروني".

زار فيرنر هايزنبرغ كوبنهاغن في البداية في عام 1924 قبل أن يعود إلى غوتنغن في يونيو 1925، حيث طور فيما بعد الأسس الرياضية لميكانيكا الكم. عند تقديم النتائج التي توصل إليها إلى ماكس بورن في غوتنغن، أدرك بورن أن هذه النتائج تم التعبير عنها على النحو الأمثل من خلال جبر المصفوفات. حظي هذا العمل الأساسي باهتمام الفيزيائي البريطاني بول ديراك، الذي أمضى بعد ذلك ستة أشهر في كوبنهاجن بدءًا من سبتمبر 1926. كما زارها الفيزيائي النمساوي إروين شرودنغر في عام 1926. وقد أثار مسعى شرودنغر لتوضيح فيزياء الكم باستخدام المفاهيم الكلاسيكية عبر ميكانيكا الموجات إعجاب بور بشكل كبير، حيث اعتبرها قد ساهمت "بقدر كبير في الوضوح والبساطة الرياضية لدرجة أنها تمثل تقدمًا هائلاً على جميع الأشكال السابقة من الفيزياء". ميكانيكا الكم."

بعد رحيل كرامرز من المعهد في عام 1926 لتولي منصب الأستاذية في الفيزياء النظرية في جامعة أوترخت، سهّل بور عودة هايزنبرغ لشغل منصب كرامرز السابق محاضرًا في جامعة كوبنهاجن. عمل هايزنبرغ في كوبنهاجن كمحاضر جامعي ومساعد بور بين عامي 1926 و1927.

طور بور قناعة بأن الضوء يظهر خصائص كل من الموجات والجسيمات؛ لاحقًا، في عام 1927، أيدت الأدلة التجريبية فرضية دي برولي، موضحة أن المادة، بما في ذلك الإلكترونات، لها أيضًا خصائص تشبه الموجة. قاده هذا إلى صياغة المبدأ الفلسفي للتكامل، والذي يفترض أن الكيانات يمكن أن تمتلك سمات متناقضة ظاهريًا، مثل الوجود كموجة أو تيار جسيمي، اعتمادًا على السياق التجريبي. لقد أدرك أن هذا المبدأ لم يتم استيعابه بشكل شامل من قبل الفلاسفة المحترفين.

في فبراير 1927، صاغ هايزنبرغ التكرار الأولي لمبدأ عدم اليقين، موضحًا ذلك من خلال تجربة فكرية تتضمن مراقبة الإلكترون عبر مجهر أشعة جاما. أعرب بور عن عدم رضاه عن منطق هايزنبرج، مجادلًا بأنه يقترح فقط قياسًا يضطرب الخصائص الموجودة مسبقًا، بدلاً من تبني المفهوم الأكثر عمقًا المتمثل في أن خصائص الإلكترون لا يمكن فصلها عن سياق القياس الخاص بها. خلال عرض تقديمي في مؤتمر كومو في سبتمبر 1927، أكد بور أن علاقات عدم اليقين لهايزنبرغ يمكن استنتاجها من المبادئ الكلاسيكية المتعلقة بقدرات حل الأجهزة البصرية. افترض بور ​​أن فهم المعاني الضمنية الحقيقية للتكاملية سوف يستلزم "تحقيقًا أوثق". وعلى العكس من ذلك، فضل أينشتاين الحتمية المتأصلة في الفيزياء الكلاسيكية على الطبيعة الاحتمالية لفيزياء الكم الناشئة، على الرغم من مساهماته الخاصة في الأخيرة. أصبحت المعضلات الفلسفية الناشئة عن الجوانب المبتكرة لميكانيكا الكم موضوعات بارزة في الخطاب الأكاديمي. انخرط أينشتاين وبوهر في مناقشات ودية بشأن هذه الأمور طوال حياتهما المهنية.

في عام 1914، ورث كارل جاكوبسن، خليفة مصانع الجعة في كارلسبرغ، ممتلكاته، المعروفة باسم مقر كارلسبرغ الفخري والتي تُعرف حاليًا باسم أكاديمية كارلسبرغ، ليشغلها مدى الحياة المساهم الدنماركي الأكثر تميزًا في العلوم أو الأدب أو الفنون، ليكون بمثابة مقر إقامة فخري (بالدنماركية: Æresbolig). كان هارالد هوفدينغ هو المقيم الأول، وبعد وفاته في يوليو 1931، منحت الأكاديمية الملكية الدنماركية للعلوم والآداب السكن لبور. انتقل هو وعائلته إلى مقر الإقامة في عام 1932. وفي 17 مارس 1939، تم انتخابه رئيسًا للأكاديمية.

بحلول عام 1929، أدت ظاهرة اضمحلال بيتا إلى قيام بور بتكرار اقتراحه بالتخلي عن قانون الحفاظ على الطاقة؛ ومع ذلك، فإن نظرية فولفغانغ باولي للنيوترينو والاكتشاف اللاحق للنيوترون في عام 1932 قدمت تفسيرًا بديلاً. دفع هذا التطور بور إلى صياغة نظرية جديدة للنواة المركبة في عام 1936، موضحًا الآلية التي يمكن من خلالها التقاط النيوترونات بواسطة النواة الذرية. ضمن هذا الإطار النظري، تم تصور النواة على أنها قادرة على التشوه، على غرار القطرة السائلة. وقد تعاون في هذا البحث مع فريتز كالكار، وهو عالم فيزياء دنماركي، توفي بشكل غير متوقع في عام 1938.

لقد أثار اكتشاف أوتو هان للانشطار النووي في ديسمبر 1938، بالإضافة إلى التوضيح النظري الذي قدمته ليز مايتنر، اهتمامًا كبيرًا داخل مجتمع الفيزياء. نقل بور هذا التطور المهم إلى الولايات المتحدة، حيث شارك في افتتاح مؤتمر واشنطن الخامس للفيزياء النظرية مع فيرمي في 26 يناير 1939. وبعد تأكيد بور لجورج بلاكزيك أن هذا الاكتشاف قد حل جميع الألغاز المتعلقة بعناصر ما بعد اليورانيوم، رد بلاكزيك بأن هناك لغزًا واحدًا لا يزال قائمًا: طاقات التقاط النيوترونات لليورانيوم غير متسقة مع طاقات اضمحلاله. وبعد فترة وجيزة من التأمل، أعلن بور لبلاتشيك، وليون روزنفيلد، وجون ويلر، "لقد فهمت كل شيء". بالاعتماد على نموذج القطرة السائلة للنواة، استنتج بور أن نظير اليورانيوم 235، وليس اليورانيوم 238 الأكثر انتشارًا، هو المسؤول بشكل أساسي عن الانشطار الناجم عن النيوترونات الحرارية. في أبريل 1940، أكد جون ر. دانينغ تجريبيًا فرضية بور. في الوقت نفسه، صاغ بور وويلر إطارًا نظريًا شاملاً، ونشراه لاحقًا في ورقة بحثية في سبتمبر 1939 بعنوان "آلية الانشطار النووي".

الفلسفة

وصف فيرنر هايزنبرج نيلز بور بأنه "فيلسوف في المقام الأول، وليس فيزيائيًا". انخرط بور في أعمال الفيلسوف الوجودي المسيحي الدنماركي في القرن التاسع عشر سورين كيركجارد. في صنع القنبلة الذرية، افترض ريتشارد رودس أن أفكار كيركجارد أثرت على بور، بوساطة هوفدينج. كهدية عيد ميلاد في عام 1909، أهدى بور لأخيه كيركجارد كتاب "مراحل في طريق الحياة". وفي رسالة مصاحبة، أعرب بور، "هذا هو الشيء الوحيد الذي يجب أن أرسله إلى المنزل؛ لكنني لا أعتقد أنه سيكون من السهل جدًا العثور على أي شيء أفضل ... بل إنني أعتقد أنه أحد أكثر الأشياء المبهجة التي قرأتها على الإطلاق." وبينما كان بور يقدر فن كيركجارد اللغوي والأدبي، إلا أنه لاحظ انحرافه الفلسفي عن مبادئ كيركجارد. وقد أرجع العديد من كتاب سيرة بور هذا الخلاف الفلسفي إلى مناصرة كيركجارد للمسيحية، وهو ما يتناقض مع موقف بور الإلحادي.

لا تزال درجة تأثير كيركجارد على فكر بور الفلسفي والعلمي موضوعًا للنقاش العلمي. أكد ديفيد فافرهولدت أن تأثير كيركجارد على أعمال بور كان ضئيلًا، مفسرًا خلاف بور الذي عبر عنه حرفيًا. على العكس من ذلك، اقترح جان فاي أنه يمكن للمرء أن يرفض محتوى نظريًا محددًا مع الاستمرار في احتضان مقدماته الأساسية وإطاره الهيكلي.

عمل بور في هيئة تحرير سلسلة الكتب وجهات نظر عالمية، وهو منشور مخصص للأعمال الفلسفية المتنوعة.

فيزياء الكم

وقد أثارت وجهات نظر بور وموقفه الفلسفي بشأن ميكانيكا الكم نقاشًا أكاديميًا واسع النطاق لاحقًا. فيما يتعلق بتفسيره الوجودي لعالم الكم، تم وصف بور بشكل مختلف على أنه مناهض للواقعية، أو ذرائعي، أو واقعي ظاهري، أو أشكال أخرى من الواقعية. علاوة على ذلك، في حين صنف بعض الباحثين بور على أنه ذاتي أو وضعي، فإن الإجماع الفلسفي السائد ينظر إلى هذا باعتباره تفسيرا خاطئا، نظرا لأن بور لم يدافع قط عن التحققية أو أكد على أن المراقب يؤثر بشكل مباشر على نتائج القياس.

وكثيرا ما يُستشهد ببور على أنه يقول إنه "لا يوجد عالم كمي"، بل يوجد فقط "وصف فيزيائي كمي مجرد". ومع ذلك، فإن هذا التأكيد لم يكن إعلانًا عامًا من قبل بور؛ بدلاً من ذلك، كانت هذه ملاحظة خاصة نسبها إليه آجي بيترسن في ذكرى بعد وفاته. روى إن ديفيد ميرمين إنكار فيكتور فايسكوبف المؤكد أن بور كان سينطق بمثل هذا التصريح، حيث ورد أن فايسكوبف صرخ، "عار على آجي بيترسن لوضع تلك الكلمات السخيفة في فم بور!"

تفترض مجموعة كبيرة من الأبحاث وجود تأثير عميق لفلسفة إيمانويل كانط على بور. مرددًا صدى كانط، اعتبر بور أن التمييز بين التجربة الذاتية والواقع الموضوعي شرط أساسي لاكتساب المعرفة. وكان يعتقد أن مثل هذا التمييز لا يمكن تحقيقه إلا من خلال تطبيق المفاهيم السببية والمكانية والزمانية للتعبير عن التجربة الذاتية. وبالتالي، يفسر جان فاي وجهة نظر بور على أنها تؤكد على أن الوجود الموضوعي للكيانات لا يمكن مناقشته إلا من خلال استخدام المفاهيم "الكلاسيكية" مثل "الفضاء"، و"الموضع"، و"الزمن"، و"السببية"، و"الزخم". أكد بور أن المفاهيم الأساسية مثل "الزمن" هي جوهرية في اللغة اليومية، وأن الفيزياء الكلاسيكية تعمل فقط على تحسين هذه المفاهيم المتأصلة. ومن ثم، استنتج بور أن المفاهيم الكلاسيكية لا غنى عنها لوصف التجارب المتعلقة بالعالم الكمي. لقد أوضح بور هذا المنظور:

[T]يجب التعبير عن جميع الأدلة بمصطلحات كلاسيكية. والحجة ببساطة هي أننا بكلمة "تجربة" نشير إلى موقف حيث يمكننا أن نخبر الآخرين بما فعلناه وما تعلمناه، وبالتالي، يجب التعبير عن الترتيب التجريبي ونتائج الملاحظات بلغة لا لبس فيها مع التطبيق المناسب لمصطلحات الفيزياء الكلاسيكية (APHK، ص 39).

وفقًا لفاي، توجد تفسيرات مختلفة لقناعة بور فيما يتعلق بحتمية المفاهيم الكلاسيكية في وصف الظواهر الكمومية. يصنف فاي هذه التفسيرات إلى خمسة أطر متميزة: التجريبية (على وجه التحديد، الوضعية المنطقية)؛ الكانطية (أو النماذج المعرفية الكانطية الجديدة)؛ البراغماتية (التأكيد على التفاعل التجريبي البشري مع الأنظمة الذرية على أساس الاحتياجات والاهتمامات)؛ الداروينية (تفترض التكيف التطوري للمفاهيم الكلاسيكية، كما لاحظ ليون روزنفيلد)؛ والتجريبية (التي تعطي الأولوية بشكل صارم للوظيفة التي يمكن وصفها بشكل كلاسيكي ونتائج التجارب). هذه الأطر ليست متنافية، ويبدو أن تركيز بور يتحول بين هذه الجوانب في مراحل مختلفة.

يؤكد فاي أن بور اعتبر الذرة كيانًا ملموسًا، وليس مجرد بناء إرشادي أو منطقي. ومع ذلك، يشير فاي أيضًا إلى أن بور لم يعتبر شكلية ميكانيكا الكم "حقيقية" بمعنى تقديم تمثيل حرفي أو "مصور" للعالم الكمي، بل تمثيل رمزي. وبالتالي، فإن نظرية بور للتكامل هي في المقام الأول تفسير دلالي ومعرفي لميكانيكا الكم، وإن كان لها آثار وجودية محددة. يوضح فاي أطروحة عدم قابلية التعريف لبور على النحو التالي:

تتوقف شروط الحقيقة للعبارات التي تنسب قيمًا حركية أو ديناميكية محددة إلى كائن ذري على الجهاز التجريبي المعني، وبالتالي تتطلب هذه الشروط أن تشمل إشارات إلى كل من الإعداد التجريبي والنتيجة الفعلية للتجربة.

يسلط فاي الضوء على أن تفسير بور يغفل بشكل ملحوظ أي ذكر لـ "انهيار الدالة الموجية أثناء القياسات"، وهي فكرة لم يوضحها بور نفسه مطلقًا. وبدلاً من ذلك، تبنى بور تفسير بورن الإحصائي، المبني على اقتناعه بأن الدالة ψ تمتلك معنى رمزيًا فقط ولا تصور أي حقيقة موضوعية. وبالتالي، نظرًا لوجهة نظر بور بأن الدالة ψ ليست تمثيلًا حرفيًا ومصورًا للواقع، يصبح مفهوم انهيار الدالة الموجية الحقيقي غير مقبول.

هناك نقطة خلاف مهمة في الدراسات المعاصرة تتعلق بمنظور بور حول حقيقة الذرات وما إذا كانت طبيعتها تمتد إلى ما هو أبعد من مظاهرها الظاهرة. يؤكد علماء مثل هنري فولس أن بور ميز بين الظواهر المرصودة والواقع المتعالي. على العكس من ذلك، يعارض جان فاي هذا التأكيد، معتبرًا أنه بالنسبة لبوهر، شكلت الشكلية الكمومية والتكاملية الخطاب الوحيد المسموح به فيما يتعلق بالعالم الكمي. ويذكر فاي أيضًا أنه "لا يوجد دليل آخر في كتابات بور يشير إلى أن بور سينسب خصائص الحالة الجوهرية والمستقلة عن القياس إلى الأجسام الذرية [...] بالإضافة إلى الخصائص الكلاسيكية التي تتجلى في القياس."

الحرب العالمية الثانية

المساعدة للباحثين اللاجئين

أجبر صعود النازية في ألمانيا العديد من العلماء على الهجرة، إما بسبب تراثهم اليهودي أو معارضتهم للنظام النازي. في عام 1933، أنشأت مؤسسة روكفلر صندوقًا لمساعدة الأكاديميين النازحين، وهو برنامج ناقشه بور مع ماكس ماسون، رئيس المؤسسة، خلال مايو 1933، حيث قام بور بتوسيع فرص العمل المؤقتة في معهده، وتقديم المساعدة المالية، وتسهيل زمالات مؤسسة روكفلر، وفي النهاية حصل على مناصب لهؤلاء العلماء في المؤسسات العالمية. ومن بين الذين ساعدهم جويدو بيك، وفيليكس بلوخ، وجيمس فرانك، وجورج دي هيفيزي، وأوتو فريش، وهيلد ليفي، وليز مايتنر، وجورج بلاشيك، ويوجين رابينوفيتش، وستيفان روزنتال، وإريك إرنست شنايدر، وإدوارد تيلر، وآرثر فون هيبل، وفيكتور فايسكوبف.

في أبريل 1940، خلال المرحلة الأولى من الحرب العالمية الثانية، بدأت ألمانيا النازية غزو الدنمارك واحتلالها لاحقًا. ولحماية ميداليات نوبل الذهبية التي يملكها ماكس فون لاو وجيمس فرانك من المصادرة الألمانية، أصدر بور تعليماته إلى جورج دي هيفيزي بحلها في الماء الملكي. ثم تم تخزين هذه الميداليات المنحلة على الرف في المعهد طوال فترة الحرب، حتى تم ترسيب الذهب لاحقًا وإعادة ضرب الميداليات من قبل مؤسسة نوبل. تم المساهمة بميدالية بور الشخصية في مزاد لصندوق الإغاثة الفنلندي، وتم بيعها في مارس 1940 إلى جانب ميدالية أغسطس كروغ. بعد ذلك، تبرع المشتري بكلتا الميداليتين إلى المتحف التاريخي الدنماركي في قلعة فريدريكسبورج، حيث لا يزالان موجودين، على الرغم من أن ميدالية بور قد تم نقلها مؤقتًا إلى الفضاء بواسطة أندرياس موجينسن خلال البعثة رقم 70 لمحطة الفضاء الدولية في 2023-2024.

حافظ بور على عمليات المعهد، على الرغم من رحيل جميع العلماء الدوليين.

الاجتماع مع هايزنبرج

أدرك بور الإمكانات النظرية لاستخدام اليورانيوم 235 لصنع قنبلة ذرية، وهو الموضوع الذي تناوله في محاضرات في بريطانيا والدنمارك قبل وبعد بدء الحرب. لكنه شكك في الجدوى الفنية لاستخراج كمية كافية من اليورانيوم 235. في سبتمبر 1941، قام فيرنر هايزنبرغ، الذي تولى قيادة برنامج الطاقة النووية الألماني، بزيارة بور في كوبنهاغن. خلال هذا اللقاء، انخرط الرجلان في مناقشة خاصة في الهواء الطلق، وقد أثارت تفاصيلها تكهنات كبيرة بسبب ذكرياتهما المتباينة. ادعى هايزنبرغ أنه بدأ محادثة حول الطاقة النووية، والأخلاق، والحرب، والتي ورد أن بور رد عليها بإنهاء المناقشة فجأة دون الكشف عن وجهات نظره الخاصة. على العكس من ذلك، أكد إيفان سوبيك، وهو طالب وزميل لهايزنبرج، أن التركيز الأساسي للاجتماع كان على اقتراح كارل فريدريش فون فايتسكر لإقناع بور بالتوسط في اتفاقية سلام بين بريطانيا وألمانيا. وفي عام 1957، تراسل هايزنبرج مع روبرت جونجك، الذي كان آنذاك يؤلف كتاب أكثر سطوعًا من ألف شمس: تاريخ شخصي لعلماء الذرة. وأوضح هايزنبرغ أنه عند مراجعة تصوير يونغك في الترجمة الدنماركية للكتاب، قام بور بصياغة رسالة إلى هايزنبرغ (والتي لم يتم إرسالها أبدًا)، معربًا عن عدم الاتفاق العميق مع رواية هايزنبرغ عن الاجتماع. يتذكر بور أن إنتاج هايزنبرج المسرحي لعام 1998 لمايكل فراين، كوبنهاجن، يصور سيناريوهات محتملة لاجتماع عام 1941 بين هايزنبرج وبوهر. تم عرض فيلم تلفزيوني مقتبس من قبل هيئة الإذاعة البريطانية (BBC) لأول مرة في 26 سبتمبر 2002، ويضم ستيفن ريا في دور بور. بعد إصدار رسائل بور لاحقًا، انتقد المؤرخون المسرحية لتقديمها "تبسيطًا مفرطًا وانحرافًا غريبًا للتوازن الأخلاقي الفعلي" من خلال تبني وجهة نظر مؤيدة لهايزنبرغ.

سبق أن تم تمثيل نفس اللقاء في عام 1992 من خلال سلسلة الأفلام الوثائقية العلمية على قناة بي بي سي Horizon، حيث قام أنتوني بات بتصوير بور وفيليب أنتوني في دور هايزنبرغ. تم تصوير اللقاء أيضًا في المسلسل النرويجي/الدنماركي/البريطاني حرب المياه الثقيلة.

مشروع مانهاتن

في سبتمبر 1943، تلقى نيلز بور وشقيقه هارالد معلومات استخبارية تفيد بأن النظام النازي يعتبر أسرتهما يهودية بسبب تراث والدتهما، مما يعرضهما لخطر الاعتقال. سهلت المقاومة الدنماركية هروب بور وزوجته عن طريق البحر إلى السويد في 29 سبتمبر. وفي اليوم التالي، نجح بور في إقناع الملك غوستاف الخامس ملك السويد بالإعلان علنًا عن استعداد السويد لمنح اللجوء للاجئين اليهود. في 2 أكتوبر 1943، بثت الإذاعة السويدية عرض اللجوء، والذي أعقبه سريعًا عملية إنقاذ جماعية لليهود الدنماركيين على يد مواطنيهم. وبينما يزعم بعض المؤرخين أن تصرفات بور عجلت بشكل مباشر بهذا الإنقاذ الجماعي، يرى آخرون أنه على الرغم من الجهود الحثيثة التي بذلها بور نيابة عن مواطنيه، فإن تأثيره على الأحداث الأوسع لم يكن حاسما. وفي نهاية المطاف، نجح أكثر من 7000 يهودي دنماركي في الحصول على اللجوء في السويد.

عند علمه بنجاة بور الناجحة، أرسل اللورد شيرويل برقية يدعوه فيها إلى بريطانيا. وصل بور بعد ذلك إلى اسكتلندا في 6 أكتوبر، على متن طائرة من طراز دي هافيلاند موسكيتو تشغلها شركة الخطوط الجوية البريطانية لما وراء البحار (BOAC). كانت طائرات موسكيتو هذه قاذفات قنابل عالية السرعة وغير مسلحة، أُعيد استخدامها لنقل البضائع أو الأفراد المهمين. مكنتهم قدرتهم التشغيلية بسرعات وارتفاعات عالية من اجتياز المجال الجوي النرويجي الذي تحتله ألمانيا أثناء التهرب من طائرات العدو المقاتلة. خلال الرحلة التي استغرقت ثلاث ساعات، كان بور، المجهز بمظلة، وبدلة طيران، وقناع الأكسجين، متكئًا على مرتبة داخل حجرة القنابل بالطائرة. وقعت حادثة ملحوظة أثناء الرحلة: كانت خوذة بور للطيران صغيرة جدًا، مما منعه من سماع تعليمات الطيار الداخلي لتنشيط مصدر الأكسجين الخاص به أثناء صعود الطائرة إلى ارتفاع عالٍ للتحليق فوق النرويج. أدى هذا الخطأ إلى فقدانه الوعي بسبب الحرمان من الأكسجين، ولم يستعيد وعيه إلا عندما هبطت الطائرة على ارتفاع أقل فوق بحر الشمال. وبعد أسبوع، لحق آج، ابن بور، بوالده إلى بريطانيا في رحلة منفصلة وعمل بعد ذلك كمساعد شخصي له.

رحب جيمس تشادويك والسير جون أندرسون ترحيبًا حارًا ببوهر. ومع ذلك، ولأجل الضرورات الأمنية، تمت إدارة وجود بور بشكل سري. تم تزويده بشقة في قصر سانت جيمس ومكتب جنبًا إلى جنب مع فريق تطوير الأسلحة النووية التابع لشركة Tube Alloys البريطانية. أعرب بور عن دهشته الكبيرة من التقدم الكبير الذي تم تحقيقه. قام تشادويك بعد ذلك بتنظيم اجتماع بور. في 8 ديسمبر 1943، وصل بور إلى واشنطن العاصمة، حيث التقى مع العميد ليزلي آر جروفز جونيور، مدير مشروع مانهاتن. وتضمن خط سير رحلته زيارات إلى أينشتاين وباولي في معهد الدراسات المتقدمة في برينستون، نيوجيرسي، وإلى لوس ألاموس، نيو مكسيكو، موقع تصميم الأسلحة النووية. وللحفاظ على أمن العمليات داخل الولايات المتحدة، اعتمد بور الاسم المستعار "نيكولاس بيكر"، في حين تم تسمية Aage باسم "جيمس بيكر". في مايو 1944، نشرت صحيفة المقاومة الدنماركية De frie Danske حسابًا يوضح ما فهمته من أن "ابن الدنمارك الشهير البروفيسور نيلز بور" قد فر من وطنه عبر السويد إلى لندن في أكتوبر من العام السابق، ثم سافر بعد ذلك إلى موسكو، حيث كان من المفترض أن يساهم في المجهود الحربي.

لم يقيم بور إقامة دائمة في لوس ألاموس، ولكنه أجرى بدلاً من ذلك سلسلة من الزيارات المطولة على مدار العامين التاليين. فترة. اعترف روبرت أوبنهايمر بدور بور باعتباره "الأب العلمي للشباب"، مسلطًا الضوء بشكل خاص على تأثيره على ريتشارد فاينمان. ونقل عن بور نفسه قوله: "لم يكونوا بحاجة إلى مساعدتي في صنع القنبلة الذرية". ومع ذلك، عزا أوبنهايمر مساهمة كبيرة إلى بور فيما يتعلق بتطوير البادئات النيوترونية المعدلة. لاحظ أوبنهايمر أن "هذا الجهاز ظل لغزًا عنيدًا، ولكن في أوائل فبراير 1945 أوضح نيلز بور ما يجب فعله."

لقد أدرك بور على الفور التأثير التحويلي الذي قد تحدثه الأسلحة النووية على العلاقات الدولية. في أبريل 1944، تلقى مراسلات من بيتر كابيتزا، تمت صياغتها قبل عدة أشهر أثناء إقامة بور في السويد، حيث قدم دعوة إلى هذه الرسالة أقنعت بور بأن السوفييت يمتلكون المعرفة بالمشروع الأنجلو أمريكي وسيحاولون تطوير قدراتهم الخاصة. أرسل ردًا غير ملزم إلى كابيتزا، وقدمه أولاً إلى السلطات البريطانية لمراجعته قبل إرساله بالبريد. كشف اجتماع بور مع تشرشل في 16 مايو 1944 عن اختلاف جوهري في وجهات النظر، حيث أشار بور إلى "أننا لم نتحدث نفس اللغة". عارض تشرشل بشدة مفهوم الشفافية مع السوفييت، معبرًا في إحدى الرسائل عن وجهة نظره قائلاً: "يبدو لي أن بور يجب أن يُحتجز أو يُجعل على أي حال يرى أنه قريب جدًا من حافة الجرائم المميتة".

اقترح أوبنهايمر أن يتعامل بور مع الرئيس فرانكلين روزفلت للدعوة إلى مشاركة نتائج مشروع مانهاتن مع السوفييت، معتقدًا أن هذا قد يؤدي إلى تسريع النتائج. أطلع مساعد بور، قاضي المحكمة العليا فيليكس فرانكفورتر، الرئيس روزفلت على وجهات نظر بور، مما أدى إلى اجتماع بين بور وروزفلت في 26 أغسطس 1944. وأوصى روزفلت بأن يعود بور إلى المملكة المتحدة للحصول على تأييد بريطانيا لهذا الاقتراح. ومع ذلك، خلال اجتماعهما في هايد بارك في 19 سبتمبر 1944، رفض تشرشل وروزفلت فكرة الكشف عن المشروع للمجتمع الدولي. وتضمنت مذكرتهم ملحقاً ينص على "ضرورة إجراء تحقيقات فيما يتعلق بأنشطة البروفيسور بور والخطوات المتخذة للتأكد من أنه مسؤول عن عدم تسرب المعلومات، وخاصة إلى الروس".

في يونيو 1950، أصدر بور "رسالة مفتوحة" إلى الأمم المتحدة، يدعو فيها إلى التعاون العالمي في مجال الطاقة النووية. وفي أعقاب الاختبار الأولي للأسلحة النووية الذي أجراه الاتحاد السوفييتي في عام 1949، تم إنشاء الوكالة الدولية للطاقة الذرية في خمسينيات القرن العشرين، بما يتماشى مع مقترحات بور. تم تكريمه بجائزة الذرة من أجل السلام الافتتاحية عام 1957.

الحياة اللاحقة

بعد انتهاء الحرب، عاد بور إلى كوبنهاجن في 25 أغسطس 1945، وأُعيد انتخابه بعد ذلك رئيسًا للأكاديمية الملكية الدنماركية للفنون والعلوم في 21 سبتمبر. وخلال التجمع التذكاري للأكاديمية في 17 أكتوبر 1947، لإحياء ذكرى الملك كريستيان العاشر، الذي وافته المنية في أبريل، أعلن الملك الحاكم فريدريك التاسع عن نيته منح وسام الإمبراطورية الدنماركية. الفيل على بور. هذه الوسام المرموق، المخصص عادةً للملوك ورؤساء الدول، قدمه الملك كشرف ليس فقط لبور نفسه ولكن أيضًا للإنجازات العلمية الدنماركية. صمم بور شخصيًا شعار النبالة الخاص به، والذي يتضمن تايجيتو (يمثل يين ويانغ) ويحمل الشعار اللاتيني: contraria suntComplementa، مما يعني أن "الأضداد متكاملة".

أكدت الحرب العالمية الثانية على ضرورة توفير موارد مالية ومادية كبيرة في المساعي العلمية، وخاصة في مجال الفيزياء. ولمواجهة "هجرة الأدمغة" المحتملة نحو الولايات المتحدة، تعاونت اثنتا عشرة دولة أوروبية لإنشاء CERN، وهي منظمة بحثية على غرار المختبرات الوطنية الأمريكية، تهدف إلى تنفيذ مشاريع "العلم الكبير" التي تتجاوز قدرات أي دولة بمفردها. وسرعان ما ظهرت المناقشات حول الموقع الأمثل لهذه المرافق. دافع بور وكرامرز عن المعهد في كوبنهاجن باعتباره الموقع المفضل. ومع ذلك، بيير أوجيه، الذي نظم المناقشات الأولية، اختلف، مؤكدا أن بور ومعهده قد تجاوزا ذروتهما، وأن مشاركة بور قد تلقي بظلالها على المساهمين الآخرين. وبعد مداولات مكثفة، أيد بور رسميًا المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN) في فبراير 1952، مما أدى إلى اختيار جنيف كموقع في أكتوبر. عملت مجموعة نظرية سيرن من كوبنهاغن حتى تم الانتهاء من مقرها الجديد في جنيف في عام 1957. وقد لخص فيكتور فايسكوبف، الذي شغل فيما بعد منصب المدير العام للمنظمة الأوروبية للأبحاث النووية، مساهمة بور بالقول إنه في حين أن "شخصيات أخرى... بدأت وتصورت فكرة سيرن"، فإن "حماس وأفكار الآخرين لم تكن كافية... لو لم يدعمها رجل بمكانته".

في الوقت نفسه، أنشأت الدول الاسكندنافية المعهد الشمالي للفيزياء النظرية في عام 1957، وكان بور يرأسه. كما شارك في تأسيس مؤسسة ريسو للأبحاث، وهي مبادرة من هيئة الطاقة الذرية الدنماركية، وتولى منصب رئيسها الأول ابتداءً من فبراير 1956.

توفي بور بسبب قصور القلب في 18 نوفمبر 1962، في مقر إقامته في كارلسبرغ، كوبنهاغن. بعد حرق جثته، تم دفن رماده في قطعة أرض العائلة في مقبرة أسيستنس في منطقة نوريبرو في كوبنهاغن، إلى جانب رفات والديه، وشقيقه هارالد، وابنه كريستيان. وبعد ذلك، تم أيضًا دفن رماد زوجته في نفس المكان. في 7 أكتوبر 1965، وبالتزامن مع عيد ميلاده الثمانين، تم تعيين معهد الفيزياء النظرية في جامعة كوبنهاغن رسميًا ليصبح معهد نيلز بور، وهو الاسم الذي حمله بشكل غير رسمي لفترة طويلة.

القرابة

في عام 1910، التقى بور بمارجريت نورلوند، أخت عالم الرياضيات نيلز إريك نورلوند. سحب بور عضويته رسميًا من كنيسة الدنمارك في 16 أبريل 1912، وتزوج هو ومارجريت بعد ذلك في حفل مدني في قاعة مدينة سلاجيلس في 1 أغسطس. كما انفصل شقيقه هارالد بالمثل عن الكنيسة قبل زواجه بعد سنوات. كان لدى بور ومارجريت ستة أبناء. وقد لقي ابنهما الأكبر، كريستيان، حتفه بشكل مأساوي في حادث قارب في عام 1934. وعانى ابن آخر، هارالد، من إعاقة عقلية شديدة وتم وضعه في مؤسسة بعيدًا عن مسكن الأسرة في سن الرابعة، وتوفي بعد ذلك بست سنوات بسبب التهاب السحايا في مرحلة الطفولة. حقق آجي بور مكانة بارزة كفيزيائي، وحصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1975، مما يعكس إنجاز والده. فيلهلم أ. بور، ابن آجي، هو عالم مرتبط بجامعة كوبنهاجن والمعهد الوطني للشيخوخة في الولايات المتحدة. عمل هانز كطبيب. أصبح إريك مهندسًا كيميائيًا. ومارس إرنست القانون. تميز إرنست بور، مثل عمه هارالد، بأنه رياضي أولمبي، حيث مثل الدنمارك في لعبة الهوكي على الميدان في دورة الألعاب الأولمبية الصيفية لعام 1948 التي أقيمت في لندن.

الأوسمة

الأوسمة

الانتسابات

تخليد الذكرى

تم الاحتفال بالذكرى الخمسين لنموذج بور في الدنمارك في 21 نوفمبر 1963، من خلال إصدار طابع بريدي يظهر بور، وذرة الهيدروجين، والصيغة التي تمثل فرق الطاقة بين أي مستويين من الهيدروجين: h ν<!-- ν --> = ϵ<!-- ϵ --> §1819§ −<!-- − --> ϵ<!-- ϵ --> §3031§ {\displaystyle h\nu =\epsilon _{2}-\epsilon _{1}} . أصدرت العديد من الدول الأخرى بالمثل طوابع بريدية تذكارية تصور بور. في عام 1997، طرح البنك الوطني الدنماركي ورقة نقدية من فئة 500 كرونة للتداول، والتي عرضت بشكل بارز صورة بور وهو يدخن الغليون. في 7 أكتوبر 2012، تم تكريم عيد ميلاد بور برسم شعار مبتكر من جوجل يوضح نموذج بور لذرة الهيدروجين. تم تسمية كويكب اسمه 3948 بور تكريمًا له، وكذلك فوهة بور القمرية والبوريوم، وهو العنصر الكيميائي ذو العدد الذري 107، تقديرًا لمساهماته الكبيرة في فهم التركيب الذري.

قائمة المراجع

تمثل مفارقة أينشتاين-بودولسكي-روزين نقدًا تاريخيًا متعلقًا بأسس ميكانيكا الكم.

• مفارقة أينشتاين – بودولسكي – روزن - النقد التاريخي لميكانيكا الكم

ملاحظات

المراجع

• أرشيف نيلز بور
• الملف الشخصي للمؤلف متاح في قاعدة بيانات zbMATH.
• يمكن الوصول إلى أعمال نيلز بور عبر مشروع جوتنبرج.
• الملف الشخصي لنيلز بور على IMDb.
• قصاصات صحفية تتعلق بنيلز بور ضمن أرشيف الصحافة في القرن العشرين التابع لـ ZBW.
• محاضرة نوبل التي ألقاها نيلز بور في 11 ديسمبر 1922 بعنوان بنية الذرة.
• نص مقابلة التاريخ الشفهي مع نيلز بور، والتي أجريت في 31 أكتوبر 1962، في المعهد الأمريكي للفيزياء، ومكتبة نيلز بور. أرشيفات، مع مقابلات أجراها توماس س. كون، وليون روزنفيلد، وإريك رودينغر، وأجي بيترسن.
  • مقابلة إضافية بتاريخ 1 نوفمبر 1962.
  • مقابلة أخرى في 7 نوفمبر 1962.
  • مقابلة أخرى في 14 نوفمبر 1962.
  • مقابلة أخرى في 17 نوفمبر 1962.
• "اجتماع بور-هايزنبرج في سبتمبر 1941." المعهد الأمريكي للفيزياء."موارد لـ كوبنهاجن لفراين: نيلز بور." معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا."فيديو - نيلز بور (1962): الفيزياء الذرية والمعرفة الإنسانية." اجتماعات لينداو الحائزة على جائزة نوبل.Çavkanî: Arşîva TORÎma Akademî

  حول هذه المقالة

  معلومات عن Niels Bohr

  دليل موجز عن حياة Niels Bohr وأبحاثه واكتشافاته وأثره العلمي.

  وسوم الموضوع

  معلومات عن Niels Bohr من هو Niels Bohr حياة Niels Bohr أبحاث Niels Bohr اكتشافات Niels Bohr إسهاماته العلمية

  عمليات بحث شائعة حول هذا الموضوع

  • من هو Niels Bohr؟
  • ماذا اكتشف Niels Bohr؟
  • ما إسهامات Niels Bohr العلمية؟
  • لماذا يُعد Niels Bohr مهمًا؟

  أرشيف التصنيف

  أرشيف العلم والمعرفة

  اكتشف عالم العلم والمعرفة الواسع من خلال مجموعتنا الشاملة من المقالات والشروحات. تعمق في المفاهيم الأساسية، النظريات المعقدة، والاكتشافات الرائدة في شتى المجالات العلمية. ستجد هنا محتوى غنيًا وموثوقًا يثري فهمك ويفكك

  العلم المعرفة الفيزياء الكيمياء البيولوجيا المفاهيم العلمية

  مقالات ذات صلة

  • Nicolaus Copernicus
  • Nikola Tesla
  • Michael Faraday
  • Noam Chomsky
  • Max Planck
  • Otto Hahn
  الرئيسية العودة إلى العلوم