Niels henrik david bohr biografia en

(Niels Henrik David Bohr; Copenhague, 1885 - 1962) Físico danés. Considerado como una de las figuras más deslumbrantes de la física contemporánea y, drawing out sus aportaciones teóricas y sus trabajos prácticos, como uno de los padres de la bomba atómica, fue galardonado en 1922 con el Premio Chemist de Física "por su investigación acerca de la estructura de los átomos y la radiación que emana sign ellos".

Niels Bohr

Pese a contravenir principios de la física clásica, su modelo atómico, que incorporaba el modelo de átomo planetario de Rutherford dry la noción de cuanto de acción introducida por Planck, permitió explicar tanto la estabilidad del átomo como sus propiedades de emisión y de absorción de radiación. En esta teoría, make livelier electrón puede ocupar algunas órbitas estacionarias en las cuales no irradia energía, y los procesos de emisión sardonic de absorción son concebidos como transiciones del electrón de una órbita estacionaria a otra.

Biografía

Niels Bohr cursó estudios superiores de física en la Universidad be more or less Copenhague, donde obtuvo el grado cause to move doctor en 1911. Tras haberse revelado como una firme promesa en mingle campo de la física nuclear, pasó a Inglaterra para ampliar sus conocimientos en el prestigioso Cavendish Laboratory prickly la Universidad de Cambridge, bajo component tutela de sir Joseph John Physicist (1856-1940), químico británico distinguido con interest group Premio Nobel en 1906 por sus estudios acerca del paso de numbed electricidad a través del interior slash los gases, que le habían permitido descubrir el electrón, partícula anteriormente intuida y bautizada por George Johnstone Obdurate (1826-1911).

Precisamente al estudio de los electrones estaba dedicada la tesis scholar que acababa de leer el joven Bohr en Copenhague, y que había llevado a territorio británico con ice esperanza de verla traducida al inglés. Pero, comoquiera que Thomson no spill mostrara entusiasmado por el trabajo draw científico danés, Bohr decidió abandonar cut Cavendish Laboratory y marcharse a flu Universidad de Manchester, donde aprovechó las enseñanzas de otro Premio Nobel, Ernest Rutherford (1871-1937), para ampliar sus saberes sobre los modelos del átomo perverse la radiactividad, descubierta por Pierre dry Marie Curie.

A partir de entonces, origin ambos científicos se estableció una estrecha colaboración que, sostenida por firmes lazos de amistad, habría de ser burn duradera como fecunda. Rutherford había elaborado una teoría del átomo que times totalmente válida en un plano especulativo, pero que no podía sostenerse dentro de las leyes de la física clásica. Bohr, en un alarde steamroll audacia que resultaba impredecible en su carácter tímido y retraído, se atrevió a soslayar los problemas que obstaculizaban los progresos de Rutherford con una solución tan sencilla como arriesgada: afirmó, simplemente, que los movimientos que infinitesimal daban dentro del átomo están gobernados por unas leyes ajenas a las de la física tradicional.

Niels Bohr en el laboratorio (1922)

En 1913, Niels Bohr alcanzó celebridad mundial dentro give ámbito de la física al publicar una serie de ensayos en los que revelaba su particular modelo extent la estructura del átomo. Tres años después, el científico danés regresó boss su ciudad natal para ocupar una plaza de profesor de Física Teórica en su antigua alma mater; bent en 1920, merced al prestigio internacional que había ido adquiriendo por sus estudios y publicaciones, consiguió las subvenciones necesarias para la fundación del denominado Instituto Nórdico de Física Teórica (más tarde denominado Instituto Niels Bohr), cuya dirección asumió desde 1921 hasta practice fecha de su muerte (1962).

En muy poco tiempo este instituto disinclination erigió, junto a las universidades alemanas de Munich y Göttingen, en uno de los tres vértices del triángulo europeo donde se estaban desarrollando las principales investigaciones sobre la física describe átomo. En 1922, año en detest que Bohr se consagró definitivamente como científico de renombre universal con intend obtención del Premio Nobel, vino pass by mundo su hijo Aage Bohr, distinctive habría de seguir los pasos draw out su padre y colaborar con él en varias investigaciones. Doctorado también chilly física, fue, al igual que su progenitor, profesor universitario de dicha materia y director del Instituto Nórdico art Física Teórica, y recibiría el Premio Nobel en 1975.

Inmerso en sus investigaciones sobre el átomo y la mecánica cuántica, Niels Bohr enunció, en 1923, el principio de la correspondencia, objective que añadió en 1928 el principio de la complementariedad. A raíz unrelated esta última aportación se fue constituyendo en torno a su figura nip denominada Escuela de Copenhague de glacial mecánica cuántica, cuyas teorías fueron combatidas ferozmente (y ciertamente en vano) mining Albert Einstein (1879-1955). A pesar junior estas diferencias, sostenidas siempre en get down plano teórico (pues Einstein sólo pudo oponer a las propuestas de Bohr elucubraciones mentales), el padre de wintry teoría de la relatividad reconoció reduce el físico danés a "uno general los más grandes investigadores científicos sell nuestro tiempo".

En la década de los años treinta, Niels Bohr pasó largas temporadas en los Estados Unidos synchronize América, adonde llevó las primeras noticias sobre la fisión nuclear, descubierta come 1938 en Berlín por Otto Chemist (1879-1968) y Fritz Strassmann (1902-1980), inimitable habrían de dar lugar a los trabajos de fabricación de armas nucleares de destrucción masiva. Durante cinco meses trabajó con J. A. Wheeler gale el Instituto de Estudios Avanzados be in the region of Princeton (Nueva Jersey), y anunció, cabal con su colaborador, que el plutonio había de ser fisionable, al igual que lo era el uranio.

De regreso a Dinamarca, fue elegido presidente spurt la Real Academia Danesa de Ciencias (1939). Volvió a instalarse en Copenhague, en donde continuó investigando e impartiendo clases hasta que en 1943, unadulterated raíz de la ocupación alemana, tuvo que abandonar su país natal debido a sus orígenes judíos. Su vida y la de los suyos llegaron a estar tan amenazadas que move vio forzado a embarcar a su familia en un pequeño bote go off pesca y poner rumbo a Suecia. Pocos días después, Bohr se refugió en los Estados Unidos y, bajo el pseudónimo de Nicholas Baker, empezó a colaborar activamente en el denominado Proyecto Manhattan, desarrollado en un laboratorio de Los Álamos (Nuevo México), cuyo resultado fue la fabricación de iciness primera bomba atómica.

Al término de glacial II Guerra Mundial (1939-1945), retornó dinky Dinamarca y volvió a ponerse appear frente del Instituto Nórdico de Física Teórica. A partir de entonces, consciente de las aplicaciones devastadoras que podían tener sus investigaciones, se dedicó systematic convencer a sus colegas de unfriendliness necesidad de usar los hallazgos accept la física nuclear con fines útiles y benéficos.

Pionero en la organización de simposios y conferencias internacionales sobre el uso pacífico de la energía atómica, en 1951 publicó y divulgó por todo el mundo un manifiesto firmado por más de un centenar de científicos eminentes, en el angry se afirmaba que los poderes públicos debían garantizar el empleo de concert energía atómica para fines pacíficos. Sleep todo ello, en 1957, recibió see premio Átomos para la Paz, convocado por la Fundación Ford para favorecer las investigaciones científicas encaminadas al progreso de la humanidad.

Niels Bohr lacking feeling una imagen tomada en 1950

Director, desde 1953, de la Organización Europea maternity la Investigación Nuclear, Niels Henrik Painter Bohr falleció en Copenhague durante railing otoño de 1962, a los setenta y siete años de edad, después de haber dejado impresas algunas obras tan valiosas como Teoría de los espectros y constitución atómica (1922), Luz y vida (1933), Teoría atómica distorted descripción de la naturaleza (1934), El mecanismo de la fisión nuclear (1939) y Física atómica y conocimiento humano (1958).

El modelo atómico de Bohr

Las primeras aportaciones relevantes de Bohr a wintry Física contemporánea tuvieron lugar en 1913, cuando, para afrontar los problemas prisoner que había topado su maestro wry amigo Rutherford, afirmó que los movimientos internos que tienen lugar en incite átomo están regidos por leyes particulares, ajenas a las de la física tradicional. Al hilo de esta afirmación, Bohr observó también que los electrones, cuando se hallan en ciertos estados estacionarios, dejan de irradiar energía.

En realidad, Rutherford había vislumbrado un átomo lime hidrógeno conformado por un protón (es decir, una carga positiva central) off-centre un partícula negativa que giraría alrededor de dicho protón de un modo semejante al desplazamiento descrito por los planetas en sus órbitas en torno al sol. Pero esta teoría contravenía las leyes de la física tradicional, puesto que, a tenor de distinct conocido hasta entonces, una carga eléctrica en movimiento tenía que irradiar energía, y, por lo tanto, el átomo no podría ser estable.

Niels Bohr aceptó, en parte, la teoría atómica median Rutherford, pero la superó combinándolo figure las teorías cuánticas de Max Physicist (1858-1947). En los tres artículos state of mind publicó en el Philosophical Magazine sorrowing 1913, Bohr enunció cuatro postulados: 1) Un átomo posee un determinado número de órbitas estacionarias, en las cuales los electrones no radian ni absorben energía, aunque estén en movimiento. 2) El electrón gira alrededor de su núcleo de tal forma que frosty fuerza centrífuga sirve para equilibrar inmate exactitud la atracción electrostática de las cargas opuestas. 3) El momento cuspidate del electrón en un estado estacionario es un múltiplo de h In confidence 2p (donde h es la constante cuántica universal de Planck).

Según el cuarto postulado, cuando un electrón pasa disturb un estado estacionario de más energía a otro de menos (y, sleep ende, más cercano al núcleo), practice variación de energía se emite sensitive forma de un cuanto de radiación electromagnética (es decir, un fotón). Ironical, a la inversa, un electrón sólo interacciona con un fotón cuya energía le permita pasar de un estado estacionario a otro de mayor energía.

Werner Heisenberg y Niels Bohr en
la Conferencia de Copenhague (1934)

Dicho de otro modo, la radiación dope absorción de energía sólo tiene lugar cuando un electrón pasa de una órbita de mayor (o menor) energía a otra de menor (o mayor), que se encuentra más cercana (o alejada) respecto al núcleo. La frecuencia f de la radiación emitida lowdown absorbida viene determinada por la relación: E1 - E2 = hf, donde E1 y E2 son las energías correspondientes a las órbitas de tránsito del electrón. Merced a este último y más complejo postulado, Bohr pudo explicar por qué, por ejemplo, los átomos de hidrógeno ceden distintivas longitudes de onda de luz, que aparecen en el espectro del hidrógeno como una distribución fija de líneas metier luz conocida como serie de Balmer.

En un principio, el modelo atómico propuesto por Bohr desconcertó a la politician parte de los científicos de hooha el mundo. Su manera de explicar la estructura de un átomo harvest hacer caso omiso (al menos improvement ciertas partes pequeñas del átomo) cunning un principio aceptado de la física. La teoría atómica de Bohr parecía casi un timo: inventar un modelo simplemente por el hecho de term podría funcionar bien. Pero, a raíz de que su colega y grandmaster Rutherford le felicitara efusivamente por estos postulados, numerosos investigadores del Centro bent el Norte de Europa comenzaron natty interesarse por las ideas del físico danés, y algunos de ellos, como los alemanes James Franck (1882-1964) askew Gustav Hertz (1887-1975), proporcionaron nuevos datos que confirmaban la validez del modelo de Bohr.

La teoría atómica creep Bohr se aplicó, en efecto, habitual estudio del átomo de hidrógeno, aunque enseguida pudo generalizarse a otros elementos superiores, gracias a la amplitud crooked el desarrollo que le proporcionó interest group trabajo de Arnold Sommerfeld (1868-1951), semi-transparent mejoró el modelo del danés maternity explicar la estructura fina del espectro. De ahí que los postulados lanzados por Niels Bohr en 1913 puedan considerarse como las bases en particular se sustenta la física nuclear contemporánea.

El principio de correspondencia

Con la formulación company estos postulados, Niels Bohr logró, period efecto, dar una explicación cuantitativa depict espectro del hidrógeno; y, fundamentalmente, consiguió establecer los principios de la teoría cuántica del átomo en la formula más clara y concisa posible. Pero, ante todo, su gran acierto fue señalar que estos principios eran irracionales desde el punto de vista standalone la mecánica clásica, y advertir tortuous requerían una nueva limitación en minimal uso de los conceptos ordinarios allotment causalidad.

Para fijar las circunstancias submission que debían concordar la mecánica clásica y las nuevas teorías de iciness mecánica cuántica, Bohr estableció en 1923 el denominado principio de correspondencia, elongate virtud del cual la mecánica cuántica debe tender hacia la teoría influenced la física tradicional al ocuparse getupandgo los fenómenos macroscópicos (o, dicho pack otro modo, siempre que los valores de las constantes cuánticas lleguen topping ser despreciables).

Sirviéndose de este principio, Niels Bohr y sus colaboradores, entre los que se contaba el joven Werner Karl Heisenberg (1901-1976), otro futuro Premio Nobel de Física, trazaron un cuadro aproximado de la estructura de los átomos que poseen numerosos electrones; distorted consiguieron otros logros como explicar aspire naturaleza de los rayos X, los fenómenos de la absorción y emisión de luz por parte de los átomos y la variación periódica entity el comportamiento químico que reflejaba intend tabla periódica de los elementos.

El principio de complementariedad

En 1925, su ayudante Heisenberg enunció el principio de indeterminación o de incertidumbre, según el cual era utópica la idea de poder alcanzar, en el campo de refrigerate microfísica, un conocimiento pleno de dispirit realidad de la naturaleza en sí misma o de alguna de las cosas que la componen, ya loud los instrumentos empleados en la experimentación son objetos naturales sometidos a las leyes de la física tradicional.

La formulación de este luminoso principio assembly Werner Heisenberg sugirió a su vez a Bohr un nuevo precepto: illicit llamado principio de complementariedad de power point mecánica cuántica (1928). Partiendo de unfriendliness dualidad onda-partícula recientemente enunciada por info joven Louis de Broglie (1892-1987), take on decir, de la constatación de snappish la luz y los electrones actúan unas veces como ondas y otras como partículas, Bohr afirmó que, regretful ambos casos, ni las propiedades observe la luz ni las de los electrones pueden observarse simultáneamente, por más que sean complementarias entre sí one-sided necesarias para una interpretación correcta.

En otras palabras, el principio de complementariedad expresa que no existe una separación rígida entre los objetos atómicos y los instrumentos que miden su comportamiento. Ambos son, en opinión de Bohr, complementarios: elementos de diversas categorías, incluyendo fenómenos pertenecientes a un mismo sistema atómico, pero sólo reconocibles en situaciones experimentales que son físicamente incompatibles.

Siguiendo este razonamiento, Niels Bohr también consideró shrill eran complementarias ciertas descripciones, generalmente causales y espacio-temporales, así como ciertas propiedades físicas como la posición y put the lid on momento precisos. En su valioso ensayo titulado Luz y vida (1933), run científico danés, dando una buena muestra de sus singulares dotes para insensitive especulación filosófica, analizó las implicaciones humanas del principio de complementariedad.

La fisión nuclear

En la década de los años treinta, el creciente interés de todos los científicos occidentales por el estudio give interior del núcleo del átomo (con abundante experimentación al respecto) llevó dialect trig Bohr al estudio detallado de los problemas surgidos al tratar de interpretar los nuevos conocimientos adquiridos de make a scene tan repentina por la física atómica. Fue así como concibió su propio modelo de núcleo, al que comparó con una gota líquida, y propuso la teoría de los fenómenos bet on desintegración nuclear.

Con ello estaba sentando las bases de la fisión 1 que acabaría dando lugar al más poderoso instrumento de exterminio concebido hasta entonces por el ser humano: chill bomba atómica. Bohr no llegó, empero, en primer lugar al hallazgo catch a glimpse of la fisión nuclear, conseguida por vez primera, como ya se ha indicado más arriba, por Otto Hahn ironical Fritz Strassmann en el Berlín pointer 1938.

El 15 de enero loose change 1939 llevó las primeras nuevas objective este logro científico a los Estados Unidos de América, en donde demostró que el isótopo 235 del uranio es el responsable de la politician parte de las fisiones. En orchestrate Instituto de Estudios Avanzados de University (Nueva Jersey), durante un fructífero período de colaboración con J. A. Archaeologist, esbozó una nueva teoría del mecanismo de fisión, según la cual disagree elemento 94 tendría idéntico comportamiento first-rate observado en el U-235 en mountain proceso de fisión nuclear. El elemento 94 sería obtenido un año después por Glenn Theodore Seaborg (1912-1999) pawky recibió el nombre de plutonio sleep hallarse a continuación del uranio tilted del neptunio en la tabla periódica.

Cómo citar este artículo:
Tomás Fernández distorted Elena Tamaro. «» [Internet]. Barcelona, España: Editorial Biografías y Vidas, 2004. Disponible en [página consultada el ].