Niels Bohr (1885 – 1962) Nhà
Bác Học Đan Mạch Danh Tiếng
Thế giới
Niels Bohr chào đời vào ngày 07 tháng 8 năm 1885 trong lâu đài của
Vua Georg, một dinh thự đẹp nhất của thủ đô Copenhagen, nước Đan Mạch.
Niels Bohr là con của bà Ellen Adler, thuộc một gia đình Do Thái chủ ngân
hàng giàu có, và ông Christian Bohr, giáo sư môn sinh lý học tại trường đại
học Copenhagen. Vào thời kỳ còn là sinh viên, Niels đã nổi tiếng là xuất sắc về
các môn toán, vật lý và túc cầu. Năm 22 tuổi, Niels Bohr đã đoạt được một
huy chương vàng của Hàn Lâm Viện Hoàng Gia Đan Mạch (the Royal Danish
Academy of Sciences and Letters) nhờ công trình khảo cứu về sức căng mặt
ngoài (surface tension).
Tới năm 1911, saukhi đã đậu văn bằng TiếnSĩ Khoa Học với luậnán về lý thuyết
điện tử của các kimloại (the electrontheoryof metals), NielsBohr sang nước Anh
để học hỏi tại Phòng Nghiên Cứu Cavendishở Cambridge.Tại nơi này, Bohrđược
Sir JosephJohn Thomson hướngdẫn. Nhà đại bác học này là người đã khảo cứu
tính chất điện từ của tia âm cực nên đã được giới Khoa Họcgọi là “cha đẻ của điện
tử”. Tháng 3 năm1912, Bohrđổi sangtrường đại học Manchester vàtheo họcnhà
đại báchọc ErnestRutherford, nhờ vậy ông đượclàm quenvới lý thuyết về cấu tạo
nguyêntử.
Vào thời bấy giờ,Lord Rutherfordđã cắt nghĩa nguyên tử bằng một hệ thống giống
như thái dương hệ theo đó mọi nguyên tử có một nhânở giữa mang điện dươngvà
xoay quanh nhânnày là cácđiện tử mang điện âm. Lý thuyết của Rutherford rất
đúngnên nhờ đó, các nhàkhoa họccó thể cắt nghĩa được nhiềuhiện tượng vật lý
nhưng một trở ngại được nêu lên. Nếu có các điện tử xoay quanhnhân,thì chắc
hẳn phải có sự phát ra ánh sáng và dođó, sinh ra sự co lại của các quỹ đạo khiến
cho các điện tử này sẽ bị rơi vào nhân trongkhi theosự nhận xét, điều này đã
khôngxẩy ra.
Các điều bí ẩn về nguyên tử đã khiến choNiels Bohr suynghĩ.Năm 1913, Bohrđi
tới kết luận như sau: ông công nhận hìnhảnh về nguyên tử củaRutherfordnhưng
ông đặtgiả thuyết rằng cácđiệntử tuy xoay với vận tốc đều trên các quỹ đạo cố

định chungquanhnhân, nhưngkhông phát ra ánh sáng và vì vậy, không bị kéo về
phía nhân.Tại các quỹ đạo này, các điện tử ở trongtình trạng ổn định, nghĩa là
năng lượngcủachúng không bị thay đổi. Tuy nhiên, vì các hỗn loạn dobên ngoài
gây nên,chẳng hạn như sự va chạm hay bức xạ,các điện tử sẽ bị dời chỗ tạm thời
để rồi trở về quỹ đạocũ bằngcách nhẩy vọtvà mỗi lúcnhẩy vọt từ quỹ đạo ngoài
vào quỹ đạo trong kế cận sẽ phát ra mộtquangtử và quang tử này tiêu biểu cho sự
khác biệt về năng lượng giữa quỹ đạo bênngoài vừatừ bỏ và quỹ đạo bêntrong
vừa chấpnhận. Như vậy ánhsáng chỉ đượcphát ra trong trường hợp này màthôi.
Niels Bohrđã dùng kiểumẫu nguyên tử của ông vàlý thuyết về quang tử của Max
Planck để tiênđoán về các màu sắc, về chiều dài làn sóngvà về các loại ánh sáng do
các vật chất khácnhau phátra. Các quanniệmvề nguyên tử của Bohrđã giải thích
được nhiều điềuthắc mắc và đã khiến cho công việc khảo cứu nguyên tử đi được
các bước thật dài. Niels Bohr làm việccùng với LordRutherfordcho tới năm 1916
rồi ông trở về Copenhagenđể nhận chân giáo sư môn vật lý lý thuyết.
Ngay saukhi Thế Chiến Thứ Nhấtchấm dứt,Niels Bohrcho rằng công việctìm
kiếm,học hỏivề nguyên tử và nền vật lý hạch tâm(nuclearphysics) cần tới một
Viện nghiên cứu đặc biệt, khôngnhững có đầy đủ các dụng cụ, máy móc tối tânmà
còn cầntập trungnhiều nhà vật lý trên khắp thế giới. Vì thế Bohrđã đề nghị kế
hoạchnàyvới trường đại học và chương trình được nồng nhiệtchấp thuận. Thành
phố Copenhagenđã tặng choViện một khuđất rất rộng để xâydựng ViệnVật Lý Lý
Thuyết (the Institute of Theoretical Physics)và Viện này đã được khánh thành vào
ngày 15/9/1920.
Niels Bohrtrở nên nhân vậtđứng đầu của Viện Vật Lý LýThuyết, một cơ sở lừng
danh trên thế giới về nghiên cứu nguyêntử. Trongthời gian này, Bohr đã khám
phá được nhiềuđịnh luật chi phối thế giới nguyên tử trong đó có nguyên tắc tương
ứng (principle of correspondence) và nguyêntắc bổ túc (principleof
complementary). Dưới sự hướng dẫn củaNielsBohr, ViệnVật LýLý Thuyếtđã lôi
cuốn được rất nhiều nhà khoahọc trẻ tuổi, xuấtsắc, tới nghiên cứu,học hỏi, trong
số này đầu tiêncó Wolfgang Paulitừ nước Áo, H.A. Kramerstừ Hòa Lan, Georg
Charlesvon Hevesytừ Hungary,Oskar Klein từ Thụy Điển rồi hai năm sau, 1924,

có WernerHeisenberg, John Slater và PaulDiraccùng nhiều nhà vậtlý khác.Trong
thậpniên 1920, trường phái Vật Lý Copenhagen đã tiến bộ rất đáng kể do các công
trìnhnghiên cứu, chẳng hạn như lý thuyết về cơ học phương trận (matrix
mechanics) của Heisenberg, cơ họclàn sóng (wavemechanics) của Schroedinger,
lý thuyết tương đương (demonstrationof equivalence) bởi Max Born, Paul Dirac
và P.Jordan, lý thuyết điệntử xoaytròn (theory of electronspin) của Wolfgang
Pauli,lý thuyết làn sóng củavật chất(wavetheory ofmatter) do Louis de Broglie ,
tất cả đã được nghiên cứu và thảo luận sổinổi tại Viện của Bohr.Cũngvì thế,nhiều
nhà vật lý đã gọi thập niên này là thời kỳ hàohùngcủa nền vậtlý hạt tử (quantum
physics)vì đã có được sự cộng tác của cả một thế hệ các nhà khoa họclý thuyết tới
từ nhiều quốcgia để nghiêncứu ngành cơ học hạt tử (quantum mechanics)và
ngành điện từ học (electromagnetics).
Phần thưởng khoahọc đầu tiên của NielsBohr là huychương Hughesdo Hàn Lâm
Viện Hoàng Gia AnhQuốc (the Royal Society) trao tặng vào năm 1921. Lý thuyết
nguyêntử của Bohr đã được nhiều nhà bác học thời đó chấp nhận nhưngmặc dùlý
thuyết này được ông đề cập tới 9 nămvề trước, mãi tới năm 1922, NielsBohr mới
được traotặngGiải Thưởng Nobel về Vật Lý. Dù sao,tính tới lúc bấy giờ, Niels
Bohr vẫn là nhà bác học trẻ tuổi nhấtlãnh giải thưởng cao quý đó. Nhàđại bác học
Albert Einsteinđã phải nói về Niels Bohr như sau: “Không có ôngBohr, khôngbiết
các kiến thức về nguyên tử của chúng ta sẽ rasao.Về phương diệncá nhân, Niels
Bohr là một trongcác ngườicộng sự đáng quýnhất màtôi đã gặp. Ông ta phát biểu
các ý tưởng của mình như một người đi dò dẫm và không baogiờ cho rằng mìnhcó
sẵn chân lý tuyệt đối”.
Vào mùa xuân năm 1939, LiseMeitner vàOtto Frisch khi đó đanglàm việc tại Viện
Vật Lý của Niels Bohrthì được đọc về các khám phá của vài nhà khoa học người
Đức theo đó, người ta có thể phân táchnhânnguyên tử Uraniumra làm haiphần
gần bằng nhau.Khi nhân nguyên tử bị chia tách như vậy, sẽ có một số năng lượng
khủng khiếp thoátra và điều này sẽ trở nên một hệ quả quantrọngvề quân sự.
Trongchuyến duhành sang Hoa Kỳ, Niels Bohrđã bàn luận về năng lượngnguyên
tử với AlbertEinsteinvà với nhiều nhà bác học khác trong đó có cả Enrico Fermi,

khi đó đang làmviệc cho trường đại học Columbia.Vào thời bấy giờ, chưa có nhà
bác họcnào biết rằng giữa haichất Uranium238 và Uranium235 với lượngrất ít,
chất Uraniumnào đã bị phân hạch tâm để phát ra năng lượnglớn lao. Bohrcùng
tiến sĩ John A.Wheeler nghiên cứu vấn đề này trong vài ngàyvà đã đi đến kết luận
rằng chỉ có chất U-235bị chia tách. Sau đó, lý thuyết về nhân hỗnhợp (compound
nucleus) của Bohr cũng đã là một đóng góp to lớnvào nềnvật lý hạch tâm, nhờ đó
các nhà vật lý đã cắt nghĩa được tínhphóng xạ, sự phát ra neutron (neutron
emission) và sự phân hạch tâm (fission).
Niels Bohrtrở về Đan Mạchvào tháng3 năm1939 và làm việc tại Viện Vật Lý
Copenhagen. Ngày01 tháng 9 năm 1939,Hitler cho quân tiến vào đất BaLan và
Thế Chiến Thứ Hai bùng nổ. Tới tháng4 năm 1940, quân độiĐức trànvàoĐan
Mạchvà chiếmtrọn xứ này trong vài giờ. Trongbốn nămliền, người Đức đã kêu
gọi sự cộng táccủa dân quân Đan Mạch nhưng không thànhcông. Các cuộc phá
hoại và đột kích vẫn luônxẩy ra chođến tháng 9năm 1944, Vua Đan Mạch bị bắt
giam vàquânđội Đan Mạch bị tước khí giới.
Khi chế độ Quốc Xã đi tới giaiđoạn tiêu diệt thẳng taycácngười DoThái, nhóm
dân lạclõng này đã bị lùng bắt ở khắp nơi, nhưng nhờ sự giúp đỡ của dânĐan
Mạch,5,000 trong số 6,000người Đan Mạch gốc Do Thái đã được đưa lén qua
Thụy Điển bằngnhững con thuyền nhỏ.Nhà bác học Niels Bohrvì cómẹ gốcDo
Thái, cũngphải chạy trốn. Ôngcùngvợ con xuống mộtcon tầu đánh cá có tên là
Sea Star, lánh nạn qua Thụy Điển vàotháng 9 năm1943. Từ đây, Niels Bohrsang
nước Anhbằng mộtmáy bayoanhtạc của đồngminhrồi sauđó, ông sangHoa Kỳ
và làm việc với nhóm các nhà bác học chế tạo bom nguyên tử (ManhattanProject).
Chínhtại Trung Tâm Nghiên Cứu Nguyên Tử LosAlamosthuộc tiểu bang New
Mexico,Niels Bohrđã giữ chứcvị cố vấn cao cấp nhấtcho nhà bác học J. Robert
Oppenheimer, giám đốc trung tâm.
Sau khi Thế Chiến Thứ Hai chấmdứt, NielsBohr trở lại Đan Mạchvà làm việc tại
Viện Vật Lý cũ của ông. Ônglà chủ tịch của Hàn Lâm Viện Khoa HọcHoàngGia Đan
Mạch(the RoyalDanish Academy ofSciences)cho tới khiqua đời. Ngoài sở thích
về Khoa Học, NielsBohr còn quan tâm đến HòaBình. Trước khihaitrái bom

nguyêntử thả xuốngđất Nhật vào năm 1945 và đã gây nên cảnh tàn phá khủng
khiếp,Niels Bohrđã kêugọi sự kiểm soát quốc tế về võ khívà nănglượng nguyên
tử nhưng không thành công.
Vào năm1955, Hội Nghị Quốc Tế Nguyên Tử Phụng Sự Hòa Bình lầnđầu tiên (the
First InternationalConference on the Peaceful Uses of AtomicEnergy)được tổ
chức tại Geneva. Niels Bohrvốn là chủ tịch của ỦyBan Năng Lượng Nguyên Tử
Đan Mạch (the DanishAtomicEnergyCommission)đã được bầu làm chủ tịch của
Hội Nghị kể trên. Ôngcũng giúp công vào việctạo nên Ủy Ban Nghiên Cứu Nguyên
Tử của Châu Âu (CERN = theEuropean CouncilforNuclearResearch).Tháng 8
năm 1957,PhầnThưởng Ford về Nguyên Tử Phụng Sự Hòa Bình(the first U.S.
Atoms for Peace Award) với số tiền 75,000 Mỹ kimđược trao về ông.
Khi đã ngoài 70 tuổi, Niels Bohrtự cảm thấy già nua trong việc sáng tạo nên ông
chuyên tâm vàoviệc giảng huấn và cổ động cho hòa bình.Niels Bohrqua đời vào
ngày 18 tháng 11năm 1962tại tư gia ở Copenhagen.Ông và Albert Einstein làhai
nhà đại bác họcgây nênảnh hưởng lớn lao nhất đối với nền vật lý củathế kỷ 20.
Năm 1997,HộiNghị Quốc Tế về Hóa Học Thuần Lý và Áp Dụng (the International
Union of Pure and Applied Chemistry) đã công bố rằngnguyên tố hóa học với
nguyêntử số 107 sẽ có tênchính thức là “bohrium” (Bh)để vinhdanhnhà đại bác
học Niels Bohr.
Niels Bohrlà nhà bác học lãnh được nhiều giải thưởng hơn bất cứ khoa họcgia nào
khác và theo như lời AlbertEinstein: “Không còn hoài nghigì nữa,Niels Bohrlà
một trong các nhà phát minhkhoa họcvĩ đại nhất của thời đại chúng ta”./.