Оге Бор

Фотографія Оге Бор (photo Oge Bor)

Oge Bor

  • День народження: 19.06.1922 року
  • Вік: 87 років
  • Місце народження: Копенгаген, Данія
  • Дата смерті: 08.09.2009 року
  • Громадянство: Данія
  • Оригінальне ім’я: Оге Нільс Бор
  • Original name: Oge Nils Bor

Біографія

Датський фізик Оге Нільс Бор народився в Копенгагені і був четвертим з шести синів Маргарет (у дівоцтві Норлунд) Бор і Нільса Бора. Виростаючи в атмосфері Інституту теоретичної фізики (нині Інститут Нільса Бора) в Копенгагені, який очолював його батько, хлопчик зустрічав багатьох провідних фізиків зі світовими іменами.

Закінчивши гімназію в Сортсдаме, він почав вивчати фізику в Копенгагенському університеті в 1940 р., в тому самому році, коли Німеччина окупувала Данію. Щоб уникнути неминучого арешту службою гестапо, Нільс Бор в 1943 р. втік до Швеції, де до нього приєдналися всі інші члени сім’ї. Після цього Оге супроводжував свого батька в Англії, а потім у США, де Бор-старший грав провідну роль в Манхеттенському проекті по створенню атомної бомби. У Лос-Аламоської наукової лабораторії (штат Нью-Мексико) Б. був для свого батька секретарем і помічником у всіх його справах.

Коли закінчилася друга світова війна, родина Бор повернувся в Данію. Отримавши ступінь магістра в Копенгагенському університеті в 1946 р., Б. став асистентом-дослідником в Інституті теоретичної фізики. Він повернувся в Сполучені Штати в 1949 р. для роботи в Інституті фундаментальних досліджень у Принстоні (штат Нью-Джерсі), а також для проведення досліджень в Колумбійському університеті. У Колумбійському університеті І. А. Рабі пробудив у Б. інтерес до надтонкої структури дейтерію, зокрема до розщеплення ліній його атомного спектра, і Б. залишився тут до 1950 р., щоб виконати теоретичні дослідження. Все це час він працював в одному кабінеті з Джеймсом Рейнуотером, з якими він обговорював фундаментальні питання будови атомного ядра.

Б. і Рейнуотер не були задоволені двома попередніми моделями атомного ядра. Одна з них, крапельна модель, була висунута в 1936 р. батьком Б. в Ній передбачалося, що протони і нейтрони (збірна назва – нуклони) утримуються разом ядерними силами в чому так само, як молекули води утримуються у краплі дощу. Крапельна теорія давала задовільне пояснення таких явищ, як поділ ядра, але вона не могла пояснити деякі інші властивості ядра і насамперед спектр збуджених станів.

Інша модель була запропонована Марією Гепперт-Майер і В. Хансом Д. Йенсеном. Названа оболонковою моделлю, вона описує рух нуклонів з незалежним концентричним орбітах, чи оболонках, всередині ядра, аналогічним електронних оболонок в атомі. Згідно оболонкової моделі, саме сума всіх сил, викликаних нуклонами, визначає поведінку кожного індивідуального нуклона. В результаті виникає так зване поле сил, яке, як вважали Гепперт-Майер і Йенсен, має сферичну форму. Справедливість цієї моделі викликала сумнів у зв’язку з тим, що, як показував експеримент, розподіл електричних зарядів, оточуючих деякі ядра, не сферично.

Прослухавши лекцію Чарлза Х. Таунса в 1949 р., Рейнуотер зрозумів, що орбіти можуть спотворюватися під дією відцентрових сил. Аналогічні ідеї прийшли до Б., тому після повернення в Копенгаген в 1950 р. Б. і Бенжамін Р. Моттельсон почали спільну роботу, намагаючись дати нове опис ядерної матерії. Взявши за основу подання Рейнуотера, вони створили синтетичну модель, що поєднує рідинні властивості ядра з його оболонковою структурою. Ця модель одержала назву колективної моделі.

У колективній моделі поверхня ядра веде себе як поверхня краплі рідини, однак оболочечная структура схильна до деформацій, які проявляються на поверхні у формі коливань і обертанні. Якщо зовнішня оболонка заповнена нуклонами, стверджують Б. і Моттельсон, то ядро має сферичну форму, якщо ж зовнішня оболонка заповнена не до кінця, то форма ядра спотворюється і стає дині-образної. У такому деформованому ядрі, стверджують вони, будуть спостерігатися нові моди коливань і обертанні, включаючи поверхневі хвилі і коливання розмірів ядра.

Колективна модель дозволила Б. і Моттельсону не тільки обчислити ймовірні властивості деформованих ядер, але і підтвердити гіпотезу Рейнуотера. Про свої результати вони повідомили в 1953 р. У наступному році Б. отримав докторську ступінь в Копенгагенському університеті, а в 1956 р. зайняв там посаду професора фізики.

Після смерті свого батька в 1962 р. Б. був призначений директором Інституту теоретичної фізики, на цій посаді він залишався до 1970 р., коли після виходу у відставку розпочав новий період активної дослідницької роботи. Він став директором Нордичного інституту теоретичної атомної фізики (Нордіта) в 1975 р. Б., Моттельсон і Рейнуотер розділили в 1975 р. Нобелівську премію з фізики «за відкриття взаємозв’язку між колективним рухом і рухом окремої частинки в атомному ядрі та розвиток теорії будови атомного ядра, що базується на цій взаємозв’язку». У Нобелівській лекції Б. назвав свою роботу з Моттельсоном «важливим випробувальним полігоном для багатьох загальних ідей ядерної динаміки». Відгук на ці ідеї, сказав він, «зіграв важливу роль у розвитку динамічних концепцій, що простираються від небесної механіки до спектрів елементарних частинок»

Отримавши Нобелівську премію, Б. продовжував теоретичні дослідження в Нордіта аж до свого відходу у відставку в 1981 р. Він одружився на Марієтті Беттіни Соффер в 1950 р.; у них два сини і дочка. Три роки після смерті першої дружини у 1978 р. він одружився на Бенте Мейер. Любить слухати класичну музику. Виступає за міжнародну кооперацію наукових досліджень, називаючи її «життєвим фактором розвитку самої науки», а також «засобом зміцнення знань один про одного і взаєморозуміння між народами».

Серед інших нагород Б. можна назвати премію Денні Хейнемана Американського фізичного товариства (1960), премію «За мирний атом», заснованої Фондом Форда (1969), медаль Резерфорда Лондонського фізичного інституту (1972) і медаль Джона Прайса Уизерилла Франклиновского інституту (1974). Він володіє почесними вченими ступенями університетів Осло, Гейдельберга, Трондхейма, Манчестера і Упсали. Він-член академій наук Данії, Норвегії, Швеції, Польщі, Фінляндії та Югославії, а також є членом американської Національної академії наук. Американської академії наук і мистецтв, Американського філософського товариства та інших професійних товариств.