OFİRİKSON | ÖĞRETMEK UNUTMAKTAN İYİDİR.

 

Atomun yapısı üzerindeki çalışmaları ve atomların saçtığı ışın araştırmaları ile tanınır.

Babası fizyoloji profesörü olan Bohr, 18 yaşında Kopenhag Üniversitesi’nde fizik tahsiline başladı. İyi bir futbolcuydu. Daha iyi bir oyuncu küçük kardeşi 1908 yılının dünya ikincisi Danimarka olimpiyat takımında yer aldı.

 

26 yaşında doktorasını da tamamlayan Bohr, ileri eğitim bursuyla Cambridge’e gönderildi. Burada elektron kuramcısı J.J. Thomson ile ve daha sonra Manchester’de onun öğrencisi ve yine atom kuramcısı Rudherford ile çalıştı. 27 yaşında beş oğlu olduğu söylenen bir evlilik yaptı. 31 yaşında, fizik profesörü atandığı Kopenhag Üniversitesi’ne döndü.

 

Rudherford, çekirdekli atom kavramını; yani merkezinde ağır çekirdek bulunan çevresinde daha hafif, bulutsu elektronların dolaştığı bir atom modelini ortaya atmıştı. Atomların nasıl enerji verdiklerini bu model ve Planck’ın on yıl kadar önce yayınladığı kuantum kuramı ile açıklıyordu. Elektronlar gittikçe daralan yörüngeler çizerek çekirdek etrafında dönüyor ve bu hareketleri enerji oluşturuyorlardı. Bohr, daralan yörünge ve sonuçta çekirdek üzerine düşen elektronların varolduğunu kabul etmiyordu.

 

Atom modeli için daha inandırıcı bir biçim ararken Balmer’in hidrojen tayfı formülü onu, hidrojen atomunu daha yakından incelemeye yöneltti. Hidrojen atomu Lorentz’in belirlediği salınımdayken elektromanyetik ışınım yapmıyordu. Aslında Maxwell’in yasaları temel alındığında, böyle bir ışınım yapması gerekiyordu. Maxwell’e göre, kapalı bir yörüngede kaldıkları sürece ışınım olmayacağı görüşündeydi. Bu çelişkinin nedeni, elektronun sadece bir tanecik kabul edilmesinden ileri geliyordu. Nitekim De Broglie, elektronun yalnız tanecik değil, dalga boyu özellikli de olduğunu gösterince çelişki giderildi. Schrödinger de elektronun çekirdek etrafında dönmediği, yalnızca çevrede durağan bir dalga oluşturduğu görüşüyle, ileri sürülenleri doğruluyordu.

 

Bohr,”Elektron,yörüngesini değiştirip çekirdeğe yaklaşınca, ışıma olur” diyordu. Fakat, ışın soğuran atomda da elektron çekirdekten daha uzak bir yörüngeye giriyordu. Bu nedenle, elektromanyetik ışınım, bu parçacıkların salınım veya hızlanmalarından değil; enerji düzeylerindeki değişmelerden ileri gelmeliydi. Bu düşünce, atom dünyasının insanın yaşadığı dünyaya benzemediğini gösteriyor, her geçen gün atomun yapısını sağduyu ile açıklamak güçleşiyordu.

 

Sağduyu, örneğin gezegenlerin yörünge değiştirmediklerini söylüyordu. Elektron da, öyle herhangi bir yörüngeye giremezdi. Ayrıca, her yörünge değişmez bir enerji karşılığı idi. Eğer elektron bir yörüngeden diğerine geçiyorsa,saldığı veya soğurduğu enerji sabit olmalıydı. Bu miktar, kuantumların tümü demekti.Böylece, Planck’ın kuantum kuramı, elektronların atom içinde durum değiştirmeleri olarak yorumlanıyordu.

 

Hatta Bohr, hidrojen tayfındaki çizgilere karşılık olan enerji yörüngelerini seçebiliyordu.Bununla, bir elktronu bir yörüngeden, çekirdekten daha uzak bir yörüngeye aktaracak miktardaki enerji kuantasının soğurulduğunu gösteriyordu. Özellikle, ilk kez Balmer’in dikkatleri çektiği hidrojen tayfındaki düzgünlük de açıklanabiliyordu.Elektronların belli enerjilerini hesaplayabilmek için Bohr, Planck’ın sabitesini 2*3,14 ile bölerek kullanıyordu.

 

Bütün bunlara karşılık, tayf çizgilerinin ince ayrıntılarını açıklamak için Bohr’un kullandığı model yetersiz derecede karmaşıktı. Yörüngelerin yalnız dairesel olduklarını varsayıyor; fakat bu, Summerfield’in beyzi yörüngeler varsayıldığında durumun ne olacağı araştırmasını başlatıyordu. Sonuçta, değişik yörüngelerin kabul edilmesi zorunluluğu ortaya çıktı. Yapılması gerekli düzeltmeler bir yana; Bohr’un modeli atom tayfındaki çizgilerin ilk başarılı açıklaması oldu veya tayf çözümlemeleri ile atomların iç yapıları öğrenildi. Fakat yaşlı kuşağın tamamı, bu gelişmeleri benimsemiyordu. Rayleigh, Zeeman ve Thomson kuşku içindeydiler. Ancak, Bohr’un her zaman minnettar kaldığı Jeans, ondan yana çıkıyordu. Aslında Thomson’un karşı çıkmaları nedeniyle, Bohr ondan ayrılmış ve Rutherford ile çalışmayı yeğlemişti.

 

Kuşkusuz sonuçta Bohr ezici bir başarı sağladı ve 1922 yılı Nobel Fizik Ödülü’nü aldı. Bunu izleyen yıllarda, ikisi de Nobel Fizik Ödülü alan Franck ve Hertz, deneysel çalışmalarıyla Bohr kuramını doğruladılar. Bohr, hidrojenden daha karışık atom modellerini bir türlü geliştiremiyor ve “Birden fazla elektronun bulunduğu atomlarda iç içe küreler vardır. Herhangi bir elementin kimyasal özelliklerini belirleyen en dış küredeki elektron içeriğidir” diyerek çok küreselliğe ilk işaret edenlerden biri oluyordu. Bu düşünce Pauli sayesinde meyvesini verdi. Elektronun hem parçacık (bohr’un fikri) hem dalga (Schrödinger’in düşüncesi) olarak tanımlanması, 1927 yılında Bohr’u, bugün “tümlerlik” diye bilinen ilkeyi önermeye zorladı. Bu, bir şeyin birbirinden tamamen bağımsız; fakat her ikisi de kendi koşullarında geçerli, iki değişik biçimde kabul edilmesi ilkesidir.

 

1920-1930 döneminde Bohr, bir özel bira şirketinin desteğinde Atom Çalışmaları Enstitüsü’nü Kopenhag’da kurup yöneterek, (Joule zamanından beri bira sanayinin kuramsal fiziğe en büyük katkısı) burayı kuramsal fiziğin merkezi yaptı ve bilimsel yetenekleri Kopenhag’da toplayarak adeta yeni bir “İskenderiye” oluşturdu. 1933 yılında Hitler Almanya’da iktidara gelince, korku içindeki meslektaşları yararına elinden geleni yaptı, özellikle Yahudi fizikçilerin güvenliğini sağladı. Bir toplantı için 1939 yılında Amerika Birleşik Devletleri’ni ziyareti sırasında Hanh’ın “Uranyum, nötronlarla (on yıl kadar önce Chadwick’in bulduğu yüksüz dolayısıyla nötron adı verilen parçacık) bombardıman edilirse parçalanır (fission)” düşüncesini Lisse Meitner’in açıklayacağını söylemesi üzerine toplantı dağıldı ve bilim adamları bu düşünceyi sınamak üzere ülkelerine döndüler. Daha sonraları bu düşünce doğrulandı ve olaylar hızla gelişerek atom bombasında doruk noktasına ulaştı.

 

Bohr, fisyon sürecine ait bir kuram geliştirmeye koyuldu. Bunda atom çekirdeğinin sıvı damlası gibi davrandığını varsayıyordu. Bohr, bu modelden yararlanarak, birkaç yıl önce Dempster’in bulduğu uranyum 235 izotopunun fisyona uğradığı sonucuna vardı ve bu çıkarımı kısa süre sonra doğrulandı.

 

Danimarka, 1940 yılında işgal edilince Chadwick’in önerisine uyarak ve bin bir güçlükle İsveç’e kaçtı, böylece muhakkak bir tutuklanmadan kurtuldu. Orada faaliyetlerini genişleterek, çoğu Yahudi bilim adamının Hitler’in elinden kurtulmasını sağladı. Sonra küçük bir uçakla İngiltere’ye geçerken yüksekten uçmak zorunluğu, neredeyse oksijensiz kalıp ölümüne sebep olacaktı. Danimarka’dan ayrılmadan önce Franck ve Lane’nin kendisine emanet ettikleri Nobel madalyalarını da birlikte aldı (kendi madalyasını da Finli savaş kurbanlarına yardım için hibe etmişti) ve asit dolu bir şişeye doldurarak Nazilerin elinden kurtardı.

 

1945 yılında Amerika Birleşik Devletleri’ne geçerek Los Alamos’daki atom bombası projesinde çalıştı. Atom bombasının sonuçları hakkındaki endişeleri ve uluslar arası denetim amacıyla atom sırlarının bütün müttefiklerce paylaşılması isteği Winston Churchill’i neredeyse tutuklanmasını emredecek kadar kızdırmıştı. Savaştan sonra Kopenhag’a döndü, asitte erittiği altını çöktürerek madalyaları yeniden döktürdü ve sahiplerine ulaştırdı. Bohr, atom enerjisinin barışçı amaçlarla kullanılması için durmadan, yorulmadan uğraştı ve 1955 yılında Cenova’da ilk “Barış için Atom Toplantısını” düzenledi. Bu çabaları da “Barış için Atom” armağanı ile ödüllendirildi.