Niels Bohr - Définition et Explications

Source: Wikipédia sous licence CC-BY-SA 3.0.
La liste des auteurs de cet article est disponible ici.

Introduction

Niels Bohr
Niels Bohr
Naissance 7 octobre 1885
Copenhague (Danemark)
Décès 18 novembre 1962 (à 77 ans)
Copenhague (Danemark)
Nationalité Danemark Danois
Champs Physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la...), mécanique quantique (La mécanique quantique est la branche de la physique qui a pour but d'étudier et de...)
Institution Université de Cambridge (L'université de Cambridge est une université britannique connue dans le monde entier.)
Université de Manchester (L'université de Manchester (University of Manchester) est une université anglaise...)
Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) de Copenhague
Diplômé Université de Copenhague
Célèbre pour Modèle de Bohr (Le modèle de Bohr est une théorie physique, basée sur le modèle planétaire de Rutherford...)
Principe de complémentarité
Interprétation de Copenhague
Distinctions Prix Nobel de physique (Le prix Nobel de physique est une récompense gérée par la Fondation Nobel, selon les...) (1922)

Niels Bohr Signature.svg

Niels Henrik David Bohr (7 octobre 1885 à Copenhague, Danemark - 18 novembre 1962 à Copenhague) est un physicien (Un physicien est un scientifique qui étudie le champ de la physique, c'est-à-dire la...) danois. Il est surtout connu pour son apport à l'édification de la mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes...) quantique, pour lequel il a reçu de nombreux honneurs. Il est notamment lauréat du prix Nobel de physique de 1922.

Biographie

Né de Christian Bohr, professeur de médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la...) et recteur d'université, de confession luthérienne, et Ellen Adler, d'origine juive, Niels Bohr (Niels Henrik David Bohr (7 octobre 1885 à Copenhague, Danemark -...) a un frère cadet, Harald Bohr, mathématicien (Un mathématicien est au sens restreint un chercheur en mathématiques, par extension toute...) et sportif de haut niveau (il joua dans l'équipe nationale de football et participa aux Jeux olympiques d'été de 1908 tenus à Londres), ainsi qu'une sœur ainée, Jenny.

Niels entre à l'université de Copenhague en 1903. Dès 1906, il travaille sur le thème des vibrations d'un jet de liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est...) et son mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir...) obtient une récompense de l'Académie (Une académie est une assemblée de gens de lettres, de savants et/ou d'artistes reconnus par leurs...) royale danoise des sciences et des lettres. Il obtient un doctorat (Le doctorat (du latin doctorem, de doctum, supin de docere, enseigner) est généralement...) à l'université de Copenhague en 1911 « Sur la théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer,...) électronique des métaux », émettant ses premières idées sur la structure atomique. Quelques mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps...) avant la soutenance, il se fiance avec Margrethe Norlung.

Il obtient une bourse de la fondation Carlsberg et veut dans un premier temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) travailler à l'université de Cambridge avec le professeur Joseph John Thomson (Sir Joseph John Thomson (18 décembre 1856 - 30 août 1940) était...) dont le modèle atomique, sphère (En mathématiques, et plus précisément en géométrie euclidienne, une...) de charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement...) positive dans laquelle sont plongées les électrons, ne satisfait pas totalement son élève. Bohr rencontre alors Ernest Rutherford (Sir Ernest Rutherford (30 août 1871 à Brightwater, Nouvelle-Zélande -...) qu'il rejoint à Manchester (Angleterre).

Se basant sur les théories de Rutherford, il publie en 1913 un modèle de la structure de l'atome (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut...) mais aussi de la liaison chimique (La liaison chimique est le phénomène physique qui lie les atomes entre eux en...) dans une série de trois articles dans la revue Philosophical Magazine. Cette théorie présente l'atome (Un atome (grec ancien ἄτομος [atomos], « que...) comme un noyau autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne...) duquel gravitent des électrons, les orbites les plus éloignées du noyau comprenant le plus d'électrons, ce qui détermine les propriétés chimiques de l'atome. Les électrons ont la possibilité de passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques...) d'une couche à une autre, émettant un quantum (En physique, un quantum (mot latin signifiant « combien » et qui s'écrit...) d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...), le photon (En physique des particules, le photon est la particule élémentaire médiatrice de l'interaction...). Cette théorie est à la base de la mécanique quantique. Albert Einstein (Albert Einstein (né le 14 mars 1879 à Ulm, Wurtemberg, et mort le...) s'intéresse de très près à cette théorie dès sa publication. Ce modèle est confirmé expérimentalement quelques années plus tard.

Il rentre au Danemark en 1912 et se marie peu après. De cette union naitront six garçons, le plus connu étant Aage Bohr, lauréat du prix Nobel de physique de 1975. Il devient assistant à la chaire de physique de l'université de Copenhague. Il accepte un poste de professeur à l'université de Manchester en 1914. Durant la Première Guerre mondiale, le Danemark est un État neutre et Bohr peut rester dans la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) civile, même en Angleterre (L’Angleterre (England en anglais) est l'une des quatre nations constitutives du Royaume-Uni....) où il se trouve. Il en profite pour peaufiner son modèle atomique en y introduisant des idées relativistes quant aux mouvements des électrons, théorie reprise et complétée par Arnold Sommerfeld.

En 1916, Bohr devient professeur à l'université de Copenhague dans la chaire de physique théorique (La physique théorique est la branche de la physique qui étudie l’aspect théorique des lois...) tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) juste créée. Il est nommé en 1920, directeur du tout nouvel Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) de la physique théorique dont il est fondateur. Cet établissement prendra le nom de Niels Bohr Institute en 1965. Pendant les années 1920, il complète sa théorie, parvenant à établir une relation étroite entre le tableau (Tableau peut avoir plusieurs sens suivant le contexte employé :) de Mendeleïev et la structure électronique des atomes. Il reçoit le prix Nobel de physique en 1922 « pour ses études de la structure des atomes et des radiations qui en proviennent ».

Blason

Bohr est aussi à l'origine du principe de complémentarité : des objets peuvent être analysés séparément et chaque analyse fera conclure à des propriétés contraires. Par exemple, les physiciens pensent que la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...) est à la fois une onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation...) et un faisceau de particules, les photons.

Parmi les plus célèbres étudiants de Bohr qui fréquentent son institut de physique, on peut citer Werner Heisenberg (Werner Karl Heisenberg (5 décembre 1901 à Wurtzbourg, Allemagne -...) qui devient responsable d'un projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...) de bombe atomique allemande durant la Seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui...) Guerre mondiale et Wolfgang Pauli (Wolfgang Ernst Pauli (25 avril 1900 à Vienne - 15 décembre 1958...).

En octobre 1927, il rencontre pour la première fois Albert Einstein au cours du cinquième congrès Solvay (Les conseils Solvay (aussi appelés congrès Solvay et conférences Solvay) sont des conférences...) avec qui il aura de très fréquents entretiens jusqu'en 1935. Einstein défend le caractère provisoire de la théorie quantique, ne se satisfaisant pas de cette dernière au niveau épistémologique. Bohr, au contraire, considère qu'il s'agit d'une théorie achevée. Ces réflexions et discussions sont l'une des sources de ses Écrits philosophiques, publiés en quatre volumes (dont deux à titre posthume en 1963 et en 1998), dont l'une des thématiques est l'utilisation du langage. Il travaille également sur le principe de complémentarité en biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant....).

Niels Bohr avec Albert Einstein en 1930 à l'occasion d'un Congrès Solvay.
(Photo prise par Paul Ehrenfest.)

Lors d'un débat (Un débat est une discussion (constructive) sur un sujet, précis ou de fond, annoncé à l'avance,...), Niels Bohr se disputait avec Albert Einstein à propos de la réalité de la physique quantique (La physique quantique est l'appellation générale d'un ensemble de théories physiques...). À un moment donné Einstein, excédé, jeta à Niels Bohr : « Dieu ne joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les...) pas aux dés ! », ce à quoi Bohr répondit : « Qui êtes-vous Einstein, pour dire à Dieu ce qu'il doit faire ! ». Cet échange est devenu célèbre par la suite.

À la fin des années 1930, ses recherches s'orientent vers le noyau atomique (Le noyau atomique désigne la région située au centre d'un atome constituée de protons et de...) pour lequel il propose le modèle, dit « de la goutte » où l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) des particules constitutives de ce dernier reste fortement lié, ne permettant que des interactions globales avec l'extérieur.

En 1943, Bohr s'échappe du Danemark occupé vers les États-Unis - via la Suède puis Londres (Londres (en anglais : London - /?l?nd?n/) est la capitale ainsi que la plus grande ville...) - et travaille au Laboratoire national de Los Alamos dans le cadre du projet Manhattan (Manhattan est l'une des cinq circonscriptions (borough) de la ville de New York (les quatre autres...).

Après la guerre, il rentre à Copenhague et milite pour une utilisation pacifique de l'énergie nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :), en particulier avec la création du Laboratoire national Risø (Le Laboratoire National de Risø, au Danemark, fut fondé en 1956 (et inauguré en 1958) entre...) en 1956, ce qui lui vaut d'être lauréat de l'Atoms for Peace Award en 1957. Il participe également à la formation du Centre Européen pour la Recherche Nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :) (CERN) et son institut de Copenhague héberge sa section théorique dans un premier temps.

Il meurt à Copenhague le 18 novembre 1962.

L'élément bohrium (Le bohrium est un élément chimique, de symbole Bh et de numéro atomique 107. C'est...) (numéro atomique 107) a été nommé en son honneur.

Une légende urbaine attribue à Niels Bohr une anecdote concernant la mesure de la hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.) d'un bâtiment à l'aide d'un baromètre (Le baromètre est un instrument de mesure, utilisé en physique et en...). Cette histoire aurait été écrite dans le Reader's Digest en 1958, et se serait transformée au fil du temps en une anecdote supposée réelle et attribuée à Niels Bohr. On peut se demander si le recours à cette personne célèbre n'est pas une manière de transformer une anecdote amusante en un pamphlet contre la « rigidité de l'enseignement (L'enseignement (du latin "insignis", remarquable, marqué d'un signe, distingué) est une...) scolaire » opposée à la « créativité ».

Page générée en 0.641 seconde(s) - site hébergé chez Amen
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL sous le numéro de dossier 1037632
Ce site est édité par Techno-Science.net - A propos - Informations légales
Partenaire: HD-Numérique