Niels Bohr: Biografi & Teori Atom

Pin
Send
Share
Send

Kiri: Niels Bohr pada tahun 1922. Kanan: Stempel Denmark 1963 menghormati Bohr pada peringatan ke-50 teori atomnya. (Kredit gambar: Kiri: AB Lagrelius & Westphal, melalui American Institute of Physics. Kanan: Antonio Abrignani / Shutterstock.com)

Niels Bohr adalah salah satu ilmuwan terkemuka dalam fisika modern, yang terkenal karena kontribusinya yang besar terhadap teori kuantum dan penelitiannya yang memenangkan Hadiah Nobel tentang struktur atom.

Lahir di Kopenhagen pada tahun 1885 dari orang tua yang berpendidikan, Bohr menjadi tertarik pada fisika pada usia muda. Dia mempelajari subjek sepanjang tahun sarjana dan pascasarjana dan memperoleh gelar doktor dalam fisika pada tahun 1911 dari Universitas Kopenhagen.

Saat masih mahasiswa, Bohr memenangkan kontes yang diadakan oleh Academy of Sciences di Kopenhagen untuk penyelidikannya dalam pengukuran tegangan permukaan cairan menggunakan jet fluida berosilasi. Bekerja di laboratorium ayahnya (seorang ahli fisiologi terkenal), Bohr melakukan beberapa percobaan dan bahkan membuat tabung tes gelas sendiri.

Bohr pergi di atas dan di luar teori tegangan permukaan cair saat ini dengan memperhitungkan viskositas air serta memasukkan amplitudo terbatas daripada yang sangat kecil. Dia menyerahkan esainya pada menit terakhir, memenangkan tempat pertama dan medali emas. Dia memperbaiki ide-ide ini dan mengirimkannya ke Royal Society di London, yang menerbitkannya dalam jurnal Philosophical Transactions of the Royal Society pada tahun 1908, menurut Nobelprize.org.

Karyanya selanjutnya menjadi semakin teoritis. Saat melakukan penelitian untuk tesis doktoralnya tentang teori elektron logam, Bohr pertama kali menemukan teori kuantum awal Max Planck, yang menggambarkan energi sebagai partikel kecil, atau kuanta.

Pada 1912, Bohr bekerja untuk peraih Nobel J.J. Thompson di Inggris ketika ia diperkenalkan kepada Ernest Rutherford, yang penemuan nukleus dan pengembangan model atomnya membuatnya mendapatkan Hadiah Nobel dalam bidang kimia pada tahun 1908. Di bawah pengawasan Rutherford, Bohr mulai mempelajari sifat-sifat atom.

Bohr memegang jabatan dosen dalam bidang fisika di Universitas Kopenhagen dari tahun 1913 hingga 1914 dan kemudian memegang posisi serupa di Universitas Victoria di Manchester dari tahun 1914 hingga 1916. Ia kembali ke Universitas Kopenhagen pada tahun 1916 untuk menjadi profesor fisika teori. Pada 1920, ia diangkat sebagai kepala Institut Fisika Teoritis.

Menggabungkan deskripsi Rutherford tentang nukleus dan teori Planck tentang quanta, Bohr menjelaskan apa yang terjadi di dalam atom dan mengembangkan gambar struktur atom. Karya ini membuatnya mendapatkan Hadiah Nobel sendiri pada tahun 1922.

Pada tahun yang sama ketika ia memulai studinya dengan Rutherford, Bohr menikahi cinta dalam hidupnya, Margaret Nørlund, dengan siapa ia memiliki enam putra. Di kemudian hari, ia menjadi presiden Royal Danish Academy of Sciences, serta anggota akademi ilmiah di seluruh dunia.

Ketika Nazi menyerbu Denmark dalam Perang Dunia II, Bohr berhasil melarikan diri ke Swedia. Dia menghabiskan dua tahun terakhir perang di Inggris dan Amerika Serikat, di mana dia terlibat dengan Proyek Energi Atom. Namun, penting baginya untuk menggunakan keterampilannya demi kebaikan dan bukan kekerasan. Dia mendedikasikan karyanya untuk penggunaan fisika atom secara damai dan untuk memecahkan masalah politik yang timbul dari pengembangan senjata pemusnah atom. Dia percaya bahwa negara-negara harus sepenuhnya terbuka satu sama lain dan menuliskan pandangan-pandangan ini dalam Surat Terbuka untuk PBB pada tahun 1950.

Representasi bergaya atom lithium menggambarkan model atom Niels Bohr, bahwa atom adalah inti kecil yang bermuatan positif dikelilingi oleh elektron yang mengorbit. (Kredit gambar: Boris15 Shutterstock)

Model atom

Kontribusi terbesar Bohr pada fisika modern adalah model atom. Model Bohr menunjukkan atom sebagai inti kecil bermuatan positif yang dikelilingi oleh elektron yang mengorbit.

Bohr adalah yang pertama kali menemukan bahwa elektron berjalan dalam orbit terpisah di sekitar nukleus dan bahwa jumlah elektron di orbit luar menentukan sifat-sifat suatu unsur.

Bohemel unsur kimia (Bh), No. 107 pada tabel periodik unsur, dinamai untuknya.

Teori tetesan cair

Karya teoritis Bohr memberikan kontribusi signifikan terhadap pemahaman ilmuwan tentang fisi nuklir. Menurut teori tetesan cairannya, setetes cairan memberikan representasi akurat dari inti atom.

Teori ini sangat berperan dalam upaya pertama untuk memisahkan atom uranium pada 1930-an, langkah penting dalam pengembangan bom atom.

Terlepas dari kontribusinya terhadap Proyek Energi Atom A.S. selama Perang Dunia II, Bohr adalah seorang penganjur blak-blakan untuk aplikasi fisika atom yang damai.

Teori kuantum

Konsep Bohr tentang saling melengkapi, yang ditulisnya dalam sejumlah esai antara tahun 1933 dan 1962, menyatakan bahwa sebuah elektron dapat dilihat dalam dua cara, baik sebagai partikel atau sebagai gelombang, tetapi tidak pernah keduanya sekaligus pada saat yang sama.

Konsep ini, yang membentuk dasar teori kuantum awal, juga menjelaskan bahwa terlepas dari bagaimana seseorang memandang elektron, semua pemahaman tentang sifat-sifatnya harus berakar pada pengukuran empiris. Teori Bohr menekankan titik bahwa hasil percobaan sangat dipengaruhi oleh alat pengukuran yang digunakan untuk melaksanakannya.

Kontribusi Bohr untuk studi mekanika kuantum selamanya diabadikan di Institute for Theoretical Physics di Copenhagen University, yang ia bantu temukan pada 1920 dan menuju hingga kematiannya pada 1962. Sejak itu namanya diganti menjadi Niels Bohr Institute untuk menghormatinya.

Kutipan Niels Bohr

"Setiap kesulitan besar dan mendalam menghasilkan solusi sendiri. Ini memaksa kita untuk mengubah pemikiran kita untuk menemukannya."

"Segala sesuatu yang kita sebut nyata terbuat dari hal-hal yang tidak dapat dianggap sebagai nyata."

"Senjata terbaik kediktatoran adalah kerahasiaan, tetapi senjata terbaik demokrasi harus menjadi senjata keterbukaan."

"Jangan pernah mengekspresikan dirimu lebih jernih daripada yang bisa kau pikirkan."

Pin
Send
Share
Send