Niels Bohr-Atomun Yapısıyla Ilgili Kuramlara Devrim Sayılabilecek Yenilikler Getirdi

Niels Bohr-Atomun yapısıyla ilgili kuramlara devrim sayılabilecek yenilikler getirdi



Danimarkalı Niels Bohr, XX yüzyılın önde gelen fizikçilerinden biridir Atomun yapısıyla ilgili kuramlara, bu konuda devrim sayılabilecek yenilikler getirmiştir Çok sayıda bilimadamı yetiştirmiş bir ailenin üyesi olan Bohr, Kopenhag'da doğdu Daha öğrencilik yıllarında fizikle ilgilenmeğe başladı 1911'de doktorasını verdikten sonra İngiltere'ye gitti ve önce J J Thomson'la, Cambridge'deki Cavendish laboratuvarında, daha sonra da, 1912'de Ernest RUTHERFORD'la Manchester üniversitesinde çalıştı Rutherford grubu, o günlerde, ATOM'la ilgili yeni bir kuram üstünde araştırmalar yapmaktaydı
Rutherford'un kuramına göre atom, artı yüklü bir çekirdek ile bunun çevresinde dönen, eksi yüklü elektronlardan oluşmaktaydı Böyle bir model klasik fizik kurallarına uygulanırsa, çekirdek çevresinde dolanan elektronların, hareketleri sırasında ışınım yayımlamaları ve enerji yitiminden ötürü bir süre sonra çekirdeğe girmeleri beklenir Oysa, böyle bir olgu gözlenmiyordu

Öte yandan, 1900'lerde, Max PLANCK da enerjinin sürekli olmayıp, küçük kümeler, yani kuvanta (Bk KÜVANTUM KURAMI) biçiminde yayımlandığı kuramını getirmişti Bohr, Rutherford ile Planck'ın

görüşlerini birleştirerek, atomla ilgili çalışmalara gerçekçi bir temel getiren cesur bir kuram ortaya attı Bohr'un kuramına göre, elektronlar çekirdek çevre-' sinde değişik enerji düzeyleri içeren yörüngelerde dolanırlar Bu olası yörüngelerde dolanan elektronlar, ışınım yayımlamayabilirler Ancak, bir yörüngeden başka bir yörüngeye, yani başka bir enerji düzeyine atlayan elektron, bir ışınım kümesi (bir enerji "kuvantum"u) yayımlar ya da soğurur

Sözkonusu kuram, Fraunhofer çizgileri'nin açıklanmasını sağlıyordu (Fraunhofer çizgileri, belli dalgaboylarında, parlak cisimlerin tayflarından geçen karanlık çizgilerdir) Bilimadamları, bu çizgileri biliyor, ama açıklamasını yapamıyorlardı Bu çizgilerin başlıca örneklerinden biri, hidrojen atomları tarafından yayımlanan ya da soğurulan Balmer dizişiydi 1885'de İsviçreli matematikçi Johann Jakob / Balmer, dalgaboylarının yalın bir matematik diziye uyduğunu göstermişti Bohr ise, soğurulan ya da yayımlanan ışınım frekansının, elektron yörüngeleri arasındaki enerji farkından kaynaklandığını ortaya koydu


Böylece, atomun yapısına ilişkin bilgiler, kuvantum kuramıyla geliştirilmiş oldu Bohr'un atom kuramı, daha sonra başka bilimadamları tarafından ufak tefek değişikliklere uğratıldı: Örneğin, elektron yörüngelerinin elips biçiminde olması, yörüngelerin değişebilir eğimlerde olması ve elektronun bir tanecik olmayıp dalga olduğu kuramı gibi Ancak, gene de 1922 Nobel ödülü, bu çalışmalarından ötürü, Bohr'a verildi
Bohr, 1916 yılında Kopenhag üniversitesine profesör olarak döndü ve 1920'de bu üniversitede özellikle kendisi için kurulmuş bulunan kuramsal fizik enstitüsünde çalışmalara başladı

Buradaki çalışmaları sırasında, atom çekirdeğini bir sıvı damlasına benzeterek, nötronlarla bombardıman edilen çekirdeğin tanecik soğurduğunu ve sonra yeniden başka tanecikler yayımladığını ileri sürdü Çekirdek çok ağırsa, bombardıman sonucunda iki parçaya bölünebiliyordu 1938'de Alman fizikçileri Otto Hahn ve Fritz Strassmann, uranyumun bu yolla parçalandığını gözlemlediler Hahn'ın meslektaşı Lise Meitner ve yeğeni Otto Frisch, bu olaya FİZYON (çekirdek bölünmesi) adını verdiler ve bu yolla büyük ölçüde enerjinin serbest kalacağını öne sürdüler Bohr, bu yeni gelişmeyi, 1939'da Amerika'ya giderken duydu Princeton'da John A Weeler ile birlikte U 235 İZOTOP'unun bölündüğünü buldu İkinci Dünya Savaşı Öncesinde gerçekleşen bu çalışmanın, atom çağının başlatılmasına katkısı büyüktür


Savaşın ilk yıllarında Bohr, Kopenhag'da kaldı Ancak, yurtseverliği nedeniyle tutuklanma tehlikesiyle karşılaşınca, 1943 yılında ailesiyle birlikte bir balıkçı gemisiyle İsveç'e, oradan da uçakla İngiltere' ye kaçtı Daha sonra Amerika'ya geçerek, atom bombasının gelişimine katkıda bulundu Ne var ki, büyük yıkım gücüne sahip olan bu enerjinin denetim altına alınması sorunu, Bohr'u tasalandırıyordu Hiç bir ülkenin gizli bir üstünlük sağlamasını istemediğinden, bu konuda açıklık politikasını savundu Savaştan sonra Kopenhag'a döndü


1950'lerde Bohr, Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi'nin (CERN) kurulmasına yardım etti ve ölünceye kadar kurumun çalışmalarıyla yakından ilgilendi 1957'de ilk Atom Barış ödülünü aldı