Niels Henrik David Bohr (7 Ekim 1885, Kopenhag - 18 Kasım 1962, Kopenhag), Danimarkalı unlu bir fizikcidir.

Soylentiye gore, Danimarka halkının ovunc duyduğu dort şey vardır: Gemi endustrisi, sut urunleri, peri masalları yazarı Hans Christian Andersen ve fizik bilgini Niels Bohr. Bohr, bilgin kişiliği ve insancıl davranışlarıyla, buyuk hayaller peşinde koşan genclere ornek ve esin kaynağı olan bir oncuydu. O, ne Rutherford gibi dış gorunumuyle urkutucu ne de Einstein gibi "arabaya tek başına koşulan at" idi.


Hayatı

Bohr, Kopenhag'ta gorkemli bir konakta dunyaya geldi. Babası universitede fizyoloji profesoruydu. Niels ve ileride seckin bir matematikci olacak olan kardeşi Harald, cocukluk yıllarında hic parlak bir gelecek vaadetmiyorlardı. İki kardeşin en cok hoşlandıkları şey anneleriyle tramvaya binip kenti dolaşmaktı. Bir keresinde, boş tramvayda annelerinin masal anlattığı iki oğlanın anlamsız bakışlarını goren bir yolcu; "zavallı kadın, bu iki şapşala bir şey anlattığını sanıyor!" demekten kendini alamaz.

Oysa Bohr'un okul yılları son derece parlak gecer. Babasının entelektuel ilgi alanı geniştir. Felsefeci, dilci ve fizikci uc arkadaşıyla her Cuma akşamı bir araya gelip duşun dunyasında olup bitenleri tartışırlardı. İki oğlan da sessizce bir koşede oturup uzun suren tartışmaları izlerlerdi. Ozellikle Bohr'un spekulatif duşunceye yakın bir ilgisi vardı. Nitekim, universitede fiziğin yanısıra ilginc bulduğu felsefe derslerini de kacırmazdı.

Niels Bohr universiteyi ustun başarıyla bitirip yirmi iki yaşında Danimarka Bilim Akademisi'nin altın madalya odulunu alır. Delikanlının sonradan unutulan bir başarısı da İskandinav dunyasında tanınmış bir futbolcu olmasıydı. Bohr 1911'de doktora calışmasını tamamlar tamamlamaz J.J. Thomson'la calışmak uzere Cambridge-Cavendish Laboratuvarı'na koşar. Ancak genc bilimadamı burada umduğunu bulamaz. Herşeyden once İngilizce bilgisi yetersizdir, cevresiyle verimli iletişim kuramaz.

Daha once Rutherford'un olağanustu yeteneğini farketmiş olan Thomson, nedense Danimarkalı gence sıradan biri gozuyle bakıyordu. Tartışmalı bir toplantıda Bohr'un ileri surduğu bir cozumu irdelemeden yanlış diye geri cevirir, daha sonra aynı cozumu kendisi dile getirir. Bu olayı icine sindiremeyen Bohr yeni arayışlar icine girer.

Bu sırada bilim dunyasının parlayan yıldızı Rutherford'tur. Katıldığı bir konferansında Rutherford'un coşkusuyla buyulenen Bohr, Cavendish'i bırakır, Manchester'de onun ekibine katılır. Rutherford deneyciydi, Bohr ise kuramsal araştırmaya yonelikti. Ama iki bilimadamı arasındaki ilişki omur boyu suren bir dostluğa donuştu. Oyle ki, Bohr biricik oğluna hocanın adını (Ernest') verdi. Oysa, bursunun tukenmesi nedeniyle Manchester'de yalnızca altı ay kalabilmiştir.

Bohr oluşturduğu atomun kuvantum kuramını yayımlamadan once Rutherford'un incelemesine sunmuştu. Rutherford herşeyde basitliği arayan titiz bir kişiydi. Bohr'un yazısı karmaşık, uzun ve gereksiz yinelemelerle doluydu. Rutherford duzeltilmesini gerekli gorduğu noktalara değindikten sonra, "calışman gercekten ilginc, kuramının atoma ilişkin pek cok probleme cozum getirici nitelikte olduğunu soyleyebilirim," diyerek genc bilimadamını yureklendirmişti.

Bohr'un kuramı 1913'te İngiltere'de yayımlanır. Ne var ki, bilimadamlarının bir bolumunun tepkisi olumsuzdur. Onlara gore ortaya konan, bir kuram olmaktan cok rakamlarla oluşturulmuş bir duzenlemeydi. Oysa, başta Einstein olmak uzere kimi bilimadamları, calışmanın buyuk bir buluş olduğunu farketmişlerdi. Kuramın, spektroskopi biliminin atomik temelini kurduğu cok gecmeden anlaşılır. Bir yandan da kuramı doğrulayan deneysel kanıtlar birikmeye başlar.

Kopenhag Teorik Fizik Enstitusu başkanlığına getirilen Bohr, 1922'de Nobel Odulu'nu alır. Artık kısaca "Bohr Enstitusu" diye anılmaya başlayan Enstitu'ye dunyanın pek cok ulkesinden genc fizikcilerin akını başlar. Gelenler arasında Heisenberg, Pauli, Gamow, Landau gibi sonradan un kazanan genc araştırmacılar da vardır. Kısa surede dunyanın en canlı bilim merkezine donuşen Enstitu bir grup ustun yetenekli genc icin bulunmaz bir eğitim ortamı olmuştu.

Bohr calışma yaşamında sergilediği istenc gucunun yanısıra neşe ve mizahıyla gonulleri fethetmesini de biliyordu. Bir teori uzerine tartışırken, sozlerini şoyle bağlamıştı: "Bu teorinin cılgınca bir şey olduğunu biliyoruz. Ama ayrıldığımız nokta, teorinin, doğru olması icin yeterince cılgınca olup olmadığıdır."

Son onemli calışmasını, 1939'da yaptı. Yeni keşfedilmiş olan cekirdek bolunmesinin neden bazı cekirdeklerde olup diğerlerinde olmadığını acıklamak icin, bir buyuk cekirdek ile bir sıvı damlası arasındaki benzerliği kullanmıştı. II. Dunya Savaşı sırasında Bohr, New Mexico'daki Los Alamos'ta (ABD) atom bombasının geliş*tirilmesine katkıda bulundu. Savaştan sonra Kopenhag'a dondu ve burada 1962'de oldu.

Calışmaları

Bohr'un bilimde ilgi odağı atom cekirdeğine ilişkin deney sonucları değil, kuramsal bir sorundu: Bir elektrik birimi olan elektronun atom kapsamındaki davranışının bilinen fizik yasalarına ters duşmesinin nedeni ne olabilirdi? Normal olarak, pozitif yuklu cekirdeğin cevresinde donen negatif yuklu elektronun, devinim surecinde, elektromanyetik radyasyon salarak enerji yitirmesi ve cekirdeğe gomulmesi; atomun cokmesi gerekirdi.

Max Planck'ın kara-cisim radyasyon katastrofuna benzer bir katastrof! Planck karşılaştığı sorunu E=h*v denklemiyle acıklamıştı. Bu sorun da belki kuvantum kavramına başvurularak acıklanabilirdi. Hic değilse Niels Bohr boyle duşunmekteydi.

Sorun, "spektrum analizi" ya da "spektroskopi" denen konu kapsamındaydı. Bohr "cizgi spektrası"na ilişkin bir formulden nedense habersizdi. Bohr, formulu bir meslekdaşının yardımıyla sonunda oğrenir. Okul ders kitaplarına bile gecen formulun, Bohr'un gozunden kacmış olması ilginctir.

Bir aritmetik oyununu andıran işlemi 1885'te Balmer adında İsvicreli bir lise oğretmeni bulmuştu. Buna gore, orneğin, hidrojen spektrumundaki kırmızı cizginin frekansını saptamak icin, 3'un karesi alınır, l bu sayıya bolunur, cıkan bolum 32.903.640.000.000.000 sayısıyla carpılır. Yeşil cizginin frekansı icin işleme 4, mor cizginin frekansı icin 5'le başlanır. Balmer, formulunu ortaya koyduğunda hidrojen spektrumunda yalnızca uc cizgi biliniyordu. Sonra bulunan cizgiler icin işleme 6, 7, 8, ... sayılarıyla başlanır.

Bohr 1912'de Kopenhag'a donduğunde cozum aradığı problemi birlikte getirmişti. Atomun yapısını acıklamaya calışan Bohr icin Balmer formulu nicin onemliydi? Yanıt basittir: Bohr, Planck sabiti h'yi kullanarak bu formulle enerji kuvantlarından oluşan spektrumu acıklayabileceğini gormuştu.

Başka bir deyişle, formulun sağladığı ipucuyla atomların normalde neden enerji salmadığı, elektronların neden hız kaybedip cekirdeğe gomulmediği acıklık kazanmaktaydı. Bohr'un o zaman bilinen fizikle bağdaşmaz gorunen goruşu başlıca dort nokta iceriyordu:

1)Elektron, olası tum yorungelerde değil, yalnız enerjisi Planck sabitiyle bir tam sayının carpımına orantılı olan yorungelerde devinir.

2)Elektron, enerji değişimiyle kuvantum yorungelerinin birinden oburune gecebilir; ancak cekirdeğe en icteki yorungeden daha fazla yaklaşamaz.

3)Bir kuvantum yorungede devinen elektron bir ic yorungeye duşmedikce radyasyon salmaz. Bu duşuş belli bir miktarda ışık enerjisi uretmekle kalır. Uretilen enerjinin frekansı iki yorunge arasındaki enerji farkının Planck sabitine bolunmesine eşittir:
Frekans = Enerji Kaybı / Planck Sabiti

4)Bir elektronun taşıyabileceği enerjiler sınırlıdır ve bu kesintili enerjiler atomun kesintili cizgi spektrumunda yansır.

Atom yapısının anahtarını, salınan ışığın spektrumunda arayan bu goruşun, birtakım gozlemlere acıklık getirmekle birlikte, doğruluğu kuşkuluydu. Aynı gozlemler başka hipotezlerle de acıklanabilirdi. Ayrıca, elektronların Bohr'un ongorduğu bicimde davrandığını gosteren somut kanıtlar da ortada yoktu henuz. Kaldı ki, kuvantum yorungeleri duşuncesi olgusal dayanaktan yoksundu.

Bohr'un hipotezi oncelikle hidrojen spektrumunu acıklamaya yonelikti. Gerci olgusal olarak henuz yoklanmamıştı, ama hipotezin Balmer formulunde yer alan sayının anlamını belirginleştirmesi, gecerliliği acısından onemli bir avantaj sağlamaktaydı. Ayrıca, Bohr'un değişik kuvantum yorungelerinin enerjilerini veren formulu, onerdiği atom kuramına istenen belirginliği kazandırır.

alıntı