નીલ્સ બૉહર

નીલ્સ હેન્રિક ડેવિડ બૉહર (૭ ઓક્ટોબર ૧૮૮૫ – ૧૮ નવેમ્બર ૧૯૬૨) ડેનીશ ભૌતિકશાસ્ત્રી હતા કે જેમણે ૧૯૨૨નું ભૌતિકશાસ્ત્રનું નોબેલ પારિતોષિક એનાયત થયું હતું. આ પારિતોષિક તેમને પરમાણુના બંધારણ તથા તેમાંથી ઉત્સર્જિત થતા વિકિરણના સંશોધન માટે એનાયત થયું હતું. આધુનિક પારમાણ્વિક સિદ્ધાંતનો પાયો નાખનારાઓમાંના એક તરીકે તેમની ગણના થાય છે. તેમના પુત્ર આગે બૉહરને પણ ૧૯૭૫નું ભૌતિકશાસ્ત્રનું નોબેલ પારિતોષિક એનાયત થયું હતું.

જીવન
બૉહરનો જન્મ ૭ ઓક્ટોબર ૧૮૮૫ના રોજ કોપનહેગન, ડેન્માર્કમાં ક્રિશ્ચિયન બૉહર અને એલન ઍડલર બૉહરને ત્યાં થયો હતો. તેઓ તેમના પિતા ક્રિશ્ચિયન બોહરના ત્રણ સંતાનો પૈકિના બીજા સંતાન હતાં. તેમના પિતા શરિરવિજ્ઞાનના પ્રાદ્યાપક હતા. આથી બૉહરનો ઉછેર એક શૈક્ષણિક કૌટુંબિક વાતાવરણમાં થયો હતો. ૧૯૧૧માં કોપનહેગન યુનિવર્સિટીમાંથી સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રમાં પીએચ.ડી મેળવીને તેઓ ત્યાર પછીના પાંચ વર્ષ સુધી કેમ્બ્રિજ યુનિવર્સિટીમાં રિસર્ચ સ્કૉલર તરિકે જોડાયા. અહીં તેમણે સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રી રૂથરફર્ડના પ્રભાવ હેઠળ રહીને પરમાણુના બંધારણમાં રસ લેવા માંડ્યો. ઇંગ્લેન્ડના માન્ચેસ્ટરમાં તેઓ થોડો સમય વ્યાખ્યાતા તરીકે રહ્યાં. યહૂદી હોવાના કારણે તેમણે બીજા વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન દેશવિદેશમાં હદપારી ભોગવીને વસવાટ કરવો પડ્યો હતો.

૧૯૧૨માં બોહરે માર્ગરેટ નોર્લન્ડ સાથે લગ્ન કર્યું. તેમને છ પુત્રો હતા જેમાંથી બે મૃત્યું પામ્યા. બાકીના ચાર પુત્રોની જુદા જુદા વ્યવસાયમાં પ્રતિષ્ઠિત કારકિર્દી રહી. તેમના પુત્ર આગે બૉહરને પણ ૧૯૭૫નું ભૌતિકશાસ્ત્રનું નોબેલ પારિતોષિક એનાયત થયું હતું.

સંશોધન
સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રી રૂથરફર્ડના પરમાણુ બંધારણના ખ્યાલથી બૉહર પ્રભાવિત થયા હતા. રૂથરફર્ડના ખ્યાલ મુજબ પરમાણુ એક નાનકડિ સૌરપ્રણાલી જેવો છે, જેમાં ધનવિદ્યુતભારીત ન્યૂક્લિયસની આસપાસ ઈલેક્ટ્રૉન ઘૂમતા હોય છે. ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમો અનુસાર વર્તુળગતિમાં ઘૂમતા વિદ્યુતભારિત કણ વિદ્યુતચુંબકીય વિકિરણનું ઉત્સર્જન કરી, ઊર્જા ગુમાવીને, સર્પિલ આકારે ગતિ કરી કેન્દ્રમાં જતા રહે છે. રૂથરફર્ડના સૌર-પ્રણાલી મૉડેલની સ્વીકૃતિ માટે, ઈલેક્ટ્રીન વડે થતા ઊર્જા-ઉત્સર્જન માટેની નવી કાર્યવિધિ શોધવાનિ એ સમયે જરૂરિયાત હતી. તે કામ બૉહરે કર્યું.

હાઈડ્રોજનનો પરમાણુ સૌથી સાદો અને સરળ હોવાથી (કેમે કે તેનો પરમાણુ માત્ર એક પ્રોટોન અને એક ઈલેક્ટ્રૉનનો બનેલો છે) બૉહરે તેને ઉદાહરણ તરીકે લઈને સમજાવ્યું કે, જ્યાં સુધી ઈલેક્ટ્રૉન તેની સૌથી નિમ્ન ઊર્જા-અવસ્થામાં, એટલેકે ધરા-અવસ્થામાં હોય ત્યાં સુધી તે કોઈ ઊર્જાનું ઉત્સર્જન કરતો નથી. પરમાણુમાં આવેલી જુદા જુદા ઊર્જાસ્તર ધરાવતી શક્ય હોય તેટલી બધી કક્ષાઓમાંથી, ઈલેક્ટ્રૉન કોઈ પણ એક કક્ષામાં આવેલો હોય છે. જો પરમાણુને બહારથી ઊર્જા પૂરી પાડવામાં આવે તો ઈલેક્ટ્રૉન, ધરા-અવસ્થા કરતાં કોઈ ઊંચી ઊર્જા ધરાવતી કક્ષામાં કૂદકો મારીને સ્થાનાંતર કરે છે. આ ઈલેક્ટ્રૉન ફરી પાછો મૂળ ધરા-અવસ્થામાં પહોંચે નહિં ત્યા સુધી નિમ્ન ઊર્જા સ્તરોમાં કૂદકા મારતો રહે છે. આમ કરવામાં તે મુખ્યત્વે ઊર્જાનું પ્રકાશના 'ક્વૉન્ટા' (ફોટોન) સ્વરૂપે ઉત્સર્જન કરે છે. આ ક્વૉન્ટાનું પ્રમાણ એટલે કે ઉત્સર્જિત થતા પ્રકાશની તરંગલંબાઈ, ઈલેક્ટ્રૉન જુદા જુદા તબક્કે કૂદકા મારીને પાછો ધરા-અવસ્થામાં જાય, તે બે કક્ષાઓના ઊર્જા સ્તરના તફાવત ઉપર આધારિત હોય છે.

સંદર્ભો

શ્રેણી:નોબેલ પારિતોષિક વિજેતાઓ
શ્રેણી:વૈજ્ઞાનિક
શ્રેણી:પરમાણુ ભૌતિકવિજ્ઞાન
શ્રેણી:૧૯૬૨માં મૃત્યુ
શ્રેણી:૧૮૮૫માં જન્મ