因為一道數學題,他錯過了一次精彩的撲救。
從此,世界上少了一個守門員玻爾,多了一個科學家玻爾。
他被稱為玻爾,量子力學的創始人因為對原子結構和量子論的研究獲得了諾貝爾物理學獎,在全世界聲名鵲起,被視為20世紀最偉大的科學家之一
他創辦的哥本哈根學派誕生了海森堡,狄拉克,泡利等近十位諾貝爾獎獲得者。
但大多數人不知道的是,他14歲開始踢球,一度成為當時國內最強俱樂部之一AB的主力門將。
在一次比賽中,我因為在球門柱上計算數學題,忘了頂住一家德國俱樂部的球門他事后承認:做題比看門更有意思
知情人士回憶說,這是他不參加國際比賽的原因之一。
解決數學問題,錯過了保存。
其實玻爾從小就出生在一個既有科學又有體育風氣的家庭我的父親克里斯蒂安·波爾是哥本哈根大學的生理學教授同時,他非常熱愛運動
那時,足球在丹麥還是一件新鮮事物我的父親不僅幫助將這項運動引入哥本哈根,還在附近的Tagensviji街修建了一個足球場每次去踢足球,我都帶著波爾和他的兄弟
足球也是他們在學校的課程之一據他當時的同學回憶,每次踢足球,波爾都會把球打進溝里
正因為如此,老師發現了他作為守門員的天賦。
第二排左四是玻爾
14,15歲就和弟弟一起入選了Akademisk Boldklub的少年組,隨后進入第一梯隊,一年內成為俱樂部主力。
AB俱樂部曾經是丹麥足壇最成功的俱樂部之一,9次獲得丹麥足球冠軍波爾的父親是這個俱樂部的主任
我以為自己在足球上一步一步越走越遠,但是中間有個小插曲據后來知情人士透露,這也是他后來告別足球的原因之一
在德國對陣Mittweida Tecnicum的比賽中,由于球很少落到AB的球門,波爾干脆靠在其中一個門柱上解數學題。
結果對方遠射,波爾沒注意就被撞出門外。
賽后他向隊友承認,他思考的問題比比賽更有趣,于是在1905賽季退役。
相比較而言,比他小兩歲的弟弟哈拉爾德·波爾要有天賦得多,足球生涯也走得更遠。
哈拉爾德·波爾16歲就出現在AB第一梯隊,被譽為丹麥足球第一運球手比賽開始前,他總是拿著一塊白手帕在空中測量風向和強度
后來,他成為國家隊隊長,參加了包括1908年倫敦奧運會在內的四次國際比賽,獲得銀牌,并在決賽中梅開二度。
1908年奧運會上的丹麥足球隊,頂排左二是哈拉爾德·波爾。
但沒過多久,他繼續深造,專攻數學,這也催生了以他名字命名的玻爾—莫勒魯普定理。
當時很多人把這兩個人搞混了江湖上甚至有傳言,時任哥本哈根大學教授的玻爾會見丹麥國王時,國王一見面就稱他為著名足球運動員結果玻爾很快否定了三聯:你說的是我哥
在那個業余足球的時代,大多數球員都有日常工作,但他們很少有像波爾兄弟這樣的智慧和運動天賦這就是當時它們在中國如此受歡迎的原因
拋開足球不談,我年輕的時候,玻爾兄弟,我弟弟其實比我大哥還厲害,甚至還幫他補過物理學博士論文。
知道他們相差兩歲,但同時進入哥本哈根大學,弟弟比哥哥早拿到碩士學位,還有一年就要讀完博士了。
玻爾和他小有成就的弟弟比起來慢了一拍,在大學里也只是略有亮相。
這可能也和他的性格有關他不善言談,性格內向,弟弟比較能言善辯,很受同學歡迎
這一切在我遇到他的伯樂盧瑟福時發生了轉機。
哥本哈根學派創始人
玻爾在哥本哈根大學從本科一路走到博士當時他的博士論文《金屬的電子理論》已經有了一些突破,但是是用丹麥語寫的,并沒有引起北歐以外的太多關注
于是他移居英國,希望得到諾貝爾獎得主約瑟夫·湯慕孫的賞識。
可是,他很坦率,什么也沒說就把兩篇論文放在了教授面前一個是我自己,想得到他的指導,另一個是唐慕孫的,想當面指出他的錯誤
這......第一印象對誰都不會好。
結果,唐慕孫以前的學生盧瑟福正好來劍橋講課,于是唐慕孫順勢把玻爾介紹給了盧瑟福。
核物理之父盧瑟福創造了盧瑟福模型,成功證明了原子中心有一個原子核。
盧瑟福
也正是因為這個機會,他們才成就了多年的親密師友關系。
玻爾在盧瑟福研究的基礎上,引用馬克斯·普朗克提出的量子理論,構建了突破性的玻爾模型。
在這篇劃時代的長篇論文《論原子和分子的結構》中,玻爾提出了量子不連續性,并成功地解釋了氫原子和類氫原子的結構和性質。
玻爾模型首次引入量子化概念來研究電子在原子中的運動,成功闡明了原子發光機制,可以說打開了微觀世界的大門。
這一成果也被稱為現代原子結構理論發展的重要轉折點或里程碑,玻爾本人也因此獲得了1922年的諾貝爾物理學獎。
此后,一戰成名的玻爾被維多利亞大學,哥本哈根大學等機構聘為講師和教授,并于1917年當選為丹麥皇家科學院院士。
他所投身的哥本哈根理論物理研究所于1920年正式成立,很快吸引了海森堡,泡利,朗道,周培源,赫韋希等一批物理學家。
他們中的許多人是后來的量子力學領袖,他們一起解決了物理學中許多最深奧的問題,這就是哥本哈根學派。
直到現在,它仍然是很多物理學家心中的圣殿。
愛情殺死愛因斯坦。
玻爾的理論并非毫無疑問,所以有必要提一下他與愛因斯坦長達幾十年的針鋒相對。
與玻爾不同,愛因斯坦堅信上帝不會擲骰子。
他認為一定有更高的確定性的理論,量子力學只是這個理論的一個近似,量子力學固有的隨機性只是我們對這個理論的無知造成的誤解。
因此,愛因斯坦和薛定諤提出了量子糾纏的概念,試圖用這種奇異的量子態來論證量子力學基礎的不完備性和量子隨機性的荒謬性。
以玻爾為首的哥本哈根學派為量子隨機性辯護,認為量子力學的基礎是完整的。
這兩個學校已經爭論了30年。
在1927年的第五屆索爾維會議和1930年的第六屆索爾維會議上,有許多物理學的領軍人物參加,兩人都有過一次面對面的思想碰撞。
第五屆蘇威會議與會者合影,玻爾位于中間一排最右側。
據海森堡后來回憶,在索爾維會議期間,愛因斯坦經常在早餐時給玻爾等人講他晚上想出的新思想實驗。
而波爾則開啟了守門員的防守模式,立刻開始分析在去會議室的路上,他對這個問題做了初步的解釋,并在會上進行了詳細的討論
結果,總是在吃晚飯的時候,玻爾可以向愛因斯坦證明,他的實驗無法反駁測不準關系。
愛因斯坦第二天會提出一個新的思想實驗,比前一個更復雜。
這樣,誰也不會服從誰。
波爾和愛因斯坦
從那以后,這兩個人也開始了一場紙對紙的交流,將這場辯論提升到了一個新的高度。
1935年,愛因斯坦,波多爾斯基和羅森聯合發表了一篇題為《我們可以認為量子力學對物理實在的描述是完整的嗎報紙
在他們的論文中,他們提出了理論完備性的必要條件:物理現實的每一個元素在物理理論中都必須有其對應關系也就是說,如果我們不干涉一個物理系統,我們就一定可以預測一個物理量的值還提出了一個思想實驗,史稱EPR悖論
5個月后,作為回應,玻爾專門寫了一篇同名論文,發表在同一份雜志上進行回復。
他以測量儀器和對象實在不可分為由,否定了EPR論證的前提——物理實在的認識論標準,從而否定了EPR實驗的悖論性質。
可是,就像EPR的論點不被玻爾接受一樣,玻爾的反駁也無法說服愛因斯坦。
此后,兩人爭執不斷。
從左至右:玻爾,詹姆斯·弗蘭克,愛因斯坦,拉比·伊西多爾。
直到1962年,就在玻爾去世的前一天,他在黑板上畫了一張愛因斯坦光盒實驗的草圖,并向采訪者解釋這張圖也成為玻爾留下的最后一筆筆跡
而這場持續了十幾年的爭論,也逐漸成為科學史上的一段佳話。
科學史家馬克斯·亞默曾評論說,這是物理學史上的一場大辯論,也許只有18世紀初的牛頓—萊布尼茨之爭才能與之相比。
還有一點
值得一提的是,玻爾的孩子似乎也繼承了玻爾的身體和運動天賦。
他的第四個兒子Og繼承玻爾衣缽研究物理學,并于1975年獲得諾貝爾物理學獎,成為獲得諾貝爾物理學獎的四對父子之一。
奧運會
另一個兒子厄恩斯是一名律師,他代表丹麥參加了1948年倫敦奧運會的草地曲棍球比賽,完成了父親未能實現的奧運夢想。
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