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敲开原子结构大门的玻尔敲开原子结构大门的玻尔

[日期:2007-03-24] 来源:  作者: [字体: ]

 丹麦人玻尔(1885—1962),1911年获哥本哈根大学博士学位。是原子物理学的奠基人。他在研究原子运动时,提出了一整套新观点,建立起原子的量子论,首次打开了人类认识为现代微观物理研究开辟了道路。近代物理学大厦的基础——量子力学,是以玻尔为领袖的一代杰出物理学家集体才华的结晶。
   
在玻尔之前,科学家已经提出:原子结构类似太阳系结构、电子围绕原子核运转的模型,但这个模型不能说明原子的稳定性。玻尔在1913年把量子说引入到原子结构中来,指出电子只能沿一些固定轨道绕原子核运转,从而建立起更好的定态原子模型,成功地解释了氢原子等的光谱特征。玻尔当时及后来提出的原子定态、量子跃迁、对应原理、互补原理等等都成为现代微观物理理论的基本概念,并因此获得1922年诺贝尔物理学奖。
   
1916年玻尔在哥本哈根大学任教,1920年这所大学根据他的提议,成立了理论物理研究所,他任所长。在他的周围聚集着许多有为的年轻物理学家,发展成为著名的“哥本哈根学派”,即“玻尔学派”。这个学派为创立量子力学作出了决定性贡献,今天仍有很高的学术地位。
   
科学没有争论,就不会取得进步。玻尔和爱因斯坦常常在学术问题上辩论和探讨,有时竟争得面红耳赤,互不相让。这种争论持续了30年,极大地推动了人们对现代科学的理解,但究竟谁更正确一些,今天仍然得不出结论。两位科学家之间在学术争论时既相互尊重又互不相让的认真态度,已成为科学史上的佳话。
   
玻尔还是一位杰出的人道主义者和社会活动家。当法西斯主义在欧洲横行的时候,他曾帮助一大批德国、意大利学者免遭迫害。第二次世界大战中,为了反对法西斯,他参加研制原子弹。战后,他又是呼吁和平利用原子能的知名人士。
    主要成就:
    (1)提出了原子定态、量子跃迁等概念,推动量子力学的形成;
   
(2)提出了“对应原理”是从经典理论通向量子理论的桥梁,后来成了海森伯矩阵力学的前奏,并可很好解释各种元素的光谱和X射线谱、光谱线的塞曼效应和塔斯克效应、原子中电子分组和元素周期表,甚至分子的形成;
    (3)认为微观客体的“粒子性”和“波动性”是又互斥又互补的两个方面;
    (4)提出原子核的液滴模型和复合模型,至今还在应用;
    (5)对重核裂变给出更详细的看法,预言由慢中子引起的裂变是铀-235而不是铀-238。
    主要著作:《论原子结构和分子结构》等。

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