Niels Bohr: biografía y aportes de este físico danés
Niels Bohr fue un físico danés que destacó en el ámbito de la Física Atómica, con la creación de su modelo atómico y en la Física Cuántica.
De este modo hizo nuevas aportaciones al modelo atómico plateado en primer momento por Ernest Rutherford, añadiendo que los electrones se situaban, en número creciente, en las órbitas alrededor del núcleo.
Sus estudios y trabajos fueron muy reconocidos, lo cual le sirvió para ganar el Premio Nobel de Física y, más tarde, la Medalla Franklin de Física, entre otros premios y honores.
En esta biografía de Niels Bohr veremos los acontecimientos más destacados de la vida de este investigador.
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Breve biografía de Niels Bohr
Niels Henrik David Bohr nació el 7 de octubre de 1885 en la capital de Dinamarca, Copenhague. Sus padres fueron Christian Bohr, quien fue catedrático de fisiología en la Universidad de Copenhague y seguidor del cristianismo luterano, y Ellen Adler quien pertenecía a una familia judía de banqueros y políticos, con buena posición económica y vinculada a la banca danesa.
Años de juventud y de estudios
El joven Bohr cursó los estudios de Física en la Universidad de Copenhague, la universidad de la ciudad donde su padre era profesor y donde consiguió el título de doctor en 1911.
Con el propósito de seguir su formación y dado su creciente interés por la física nuclear, se mudó a Inglaterra para ingresar en el prestigioso Cavendish Laboratory de Cambridge y así ampliar sus estudios; en esta época el laboratorio tenía como director al famoso químico Joseph John Thomson, quien descubrió el electrón, partícula subatómica de carga negativa, y fue ganador del Premio Nobel de Física en 1906.
Pero dado que J.J. Thomson no supo valorar el trabajo de Bohr, ni mostró gran interés en él, Niels decidió viajar a Manchester y seguir con sus estudios en la Universidad de esta ciudad. En esta ocasión su profesor y mentor fue Ernest Rutherford, físico también ganador del Premio Nobel (aunque en este caso de Química) y reconocido por descubrimientos como la estructura o modelo atómico. Su nuevo profesor sí que supo valorar sus capacidades y estudios, empezando así una relación tanto profesional como de amistad entre los dos.
En el ámbito personal, el físico contrajo matrimonio el 1 de agosto de 1912 con su prometida Margrethe Norlund, quien fue una gran colaboradora en los estudios e investigaciones de su marido, realizando funciones como editora y traductora.
La pareja tuvo seis hijos, aunque solo cuatro de ellos superaría la mayoría de edad, ya tanto el más pequeño como el primogénito morirían prematuramente por enfermedad y por un accidente en barco, de manera respectiva.
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La propuesta del modelo atómico de Bohr
Fue Bohr quien, para explicar el modelo atómico de Rutherford, propuso que este se servía de leyes diferentes a las de la Física tradicional, presentando en 1913 su modelo de la estructura del átomo, denominado modelo atómico de Bohr.
En este modelo, Bohr plantea la teoría de las órbitas cuánticas, que presenta como principal idea que a medida que aumentan el número de órbitas, es decir, a medida que nos alejamos del núcleo del átomo, el número de electrones en cada órbita también aumenta.
Del mismo modo que mediante su modelo atómico intentó explicar la estabilidad de las obras de los electrones alrededor del núcleo, también apuntó otro aspecto que Rutherford no había tenido en cuenta: creía que los electrones podían caer, pasar de una órbita más externa, más alejada del núcleo, a una más cercana o interna. De este modo, tendría sentido que se emitieran fotones de energía cuando esto se produce.
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La fundación del Instituto Nórdico de la Física Teórica
Sin romper su amistad con Rutherford, en 1916 regresó a su ciudad natal para trabajar como profesor en la Universidad de Copenhague y se estableció como propósito recolectar los fondos necesarios para fundar el Instituto Nórdico de la Física Teórica, en el cual, como nos indica el nombre, se centra en la investigación de la Física teórica.
Dada su creciente popularidad y reconocimiento internacional por sus estudios, Bohr pudo conseguir las subvenciones que le eran precisas, ocupando el sitio de director del Instituto Nordico en 1921 hasta el día de su muerte.
El Instituto de Física Teórica creado por Bohr fue uno de los más importantes de la época en el estudio de la física atómica, junto a los de las Universidades de Munich y Göttingen.
Un año después de ocupar el cargo de director, en 1922, recibió el Premio Nobel de Física como reconocimiento a sus estudios e investigaciones en el ámbito de la física atómica y de la radiación y en 1926 sería premiado con la Medalla Franklin de Física.
El mismo año que ganó el Premio Nobel nació su hijo Aage Niels Bohr, quien se formó y también destacó en el ámbito de la Física. Siguió los pasos de su padre doctorándose en Física, ejerciendo como profesor en la Universidad de Copenhagen y sustituyendo a su progenitor en el cargo de director en el Instituto Nórdico de la Física Teórica. También logró ser reconocido siendo merecedor del Premio Nobel de Física en 1975.
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Las investigaciones posteriores al Premio Nobel
Los estudios de Niels Bohr siguieron centrados en los átomos y la mecánica cuántica, planteando en 1923 el principio de la correspondencia, añadiendo posteriormente, en 1928, el principio de complementariedad con el propósito de explicar algunos fenómenos de la mecánica cuántica que en primer momento parecían contradictorios.
Durante los años 30 viajó repetidas ocasiones a Estados Unidos para dar a conocer la fisión del núcleo y fue también durante este periodo de tiempo cuando, junto físico John Archibald Wheeler, afirmó, basándose en las investigaciones que realizaron, que tanto el plutonio como el uranio se podían fisionar.
Fueron del mismo modo conocidos los debates que sostuvo con el conocido físico Albert Einstein con respecto a las leyes de la Relatividad y la Física Cuántica. Pese a sus diferencias, Einstein afirmó que Bohr era uno de los más grandes investigadores científicos por aquel entonces.
Al volver se su estancia en Estados Unidos se instaló en Copenhagen, donde prosiguió con su labor de profesor y con sus investigaciones y fue nombrado presidente de la Real Academia Danesa de la Ciencia.
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Desarrollo de las investigaciones sobre física atómica en el contexto de guerra
En 1941 volvió a contactar con Werner Heinsenberg, quien había sido estudiante de Borh. Heisenberg tenía interés para investigar la tecnología nuclear, aunque no quería utilizarla con finalidad militar. Werner terminaría siendo el líder del proyecto de la bomba atómica en Alemania.
Dadas las crecientes restricciones y avance de los nazis, y por el vínculo que tenía Bohr con los judíos (ya que su madre pertenecía a una familia judía), en septiembre de 1943 decidió junto a su mujer e hijos huir a Suiza, viajando el mes siguiente a Londres y finalmente se fue a vivir a los Estados Unidos. Sería en este país donde colaboraría en la fabricación de la primera bomba atómica, investigación que recibió el nombre de Proyecto Manhattan.
Su vida después de la Segunda Guerra Mundial
Terminada la Segunda Guerra Mundial, en 1945 Niels Bohr regresó a Copenhague, empezando de este modo una campaña para concienciar del uso correcto de los descubrimientos hechos en el ámbito nuclear, influido por lo que supuso la bomba atómica. Así pues entre 1948 y 1950 participó en las conferencias Gifford, las cuales estaban relacionadas con la Teología Natural.
En 1951 publicó y se encargó de difundir un manifiesto firmado por más de un centenar de científicos reconocidos con el objetivo de pedir el compromiso de los poderes públicos de utilizar la energía atómica con fines pacíficos y no destructivos.
Últimos años de su vida
En 1952, colaboró en la creación en Ginebra, Suiza, del Centro Europeo para la Investigación Nuclear, conocido con el acrónimo CERN. Tres años más tarde, en 1955 organizó la que sería la primera conferencia Átomos para la Paz, realizada en Ginebra y recibiendo de este modo en 1957 el premio Átomos de la Paz a cargo de la Fundación Ford por la finalidad de progreso de la humanidad que tenían sus investigaciones científicas.
Neils Borh murió el 18 de noviembre de 1862 en su ciudad natal, Copenhague, a causa de una insuficiencia cardíaca.