Niels Bohr és atommodellje
A KMKSZ Nagyszőlősi Középszintű és Városi Szervezete székházában 2013. április 26-án – a Bohr-féle atommodell megalkotásának századik évfordulója alkalmából – Niels Bohr és az atomfizika címmel tartott előadást Kontros Jenő Ferenc, az Ukrán Nemzeti Tudományos Akadémia elektronfizikai kutatóintézetének tudományos főmunkatársa, a fizikai–matematikai tudományok kandidátusa. Társelőadóként Babota János nyugdíjas pedagógus, a Nagyszőlősi Perényi Zsigmond Középiskola volt fizikatanára mint embert mutatta be Niels Bohrt, az atomi világ kutatásában kiemelkedő eredményeket elért, világhírű dán fizikust.
Az atom szó a magyarul „oszthatatlant” jelentő görög „athomosz” kifejezésből ered, az ógörög filozófus, Démokritosz ugyanis – csaknem két és félezer évvel megelőzve korát – úgy vélte, hogy minden test, anyag parányi, tovább már nem osztható részecskékből, atomokból áll. A XX. századi felfedezéseknek köszönhetően ma már tudjuk: csakugyan minden anyag atomokból épül fel, ám kiderült, hogy az atom – nevével ellentétben – egyáltalán nem oszthatatlan, hanem az atommag körül keringő, negatív elektromos töltésű elektronokból, valamint az atommagból áll, mely utóbbit pozitív elektromos töltésű protonok és elektromosan semleges neutronok alkotják, a mag alkotóelemei pedig még kisebb elemi részecskékből, kvarkokból épülnek fel. Ám az atomi világ fizikáját csak később kezdtük volna megérteni, ha nem születik meg Niels Bohr.
Az előadás bevezetéseként Kudron Katalin irodavezető bemutatta Kontros Jenő Ferencet, az Ungvári Nemzeti Egyetem tanárát, aki 1964-ben fejezte be az ungvári univerzitást, négy évvel később – ugyanott – az aspirantúrát, majd 1971-ben az Ukrán Tudományos Akadémia matematikai intézetében megvédte kandidátusi disszertációját.
Az előadó ismertette a közönséggel Niels Bohr életútját, aki 1885. október 7-én Dánia fővárosában, Koppenhágában látta meg a napvilágot, s ugyanott hunyt el 1962. november 18-án. A Koppenhágai Egyetem befejezése után a jeles angol fizikus, Ernst Rutherford manchasteri laboratóriumában dolgozott, s Rutherford elméletei alapján 1913-ban kidolgozta atommodelljét, felállítva az atommag körül, különböző, belső és külső pályákon keringő elektronok elméletét, ahol a külső pályákon keringő elektronok határozzák meg az anyag kémiai tulajdonságait (vegyértékét), melyek nagymértékben függnek a külső pályákon keringő elektronok számától. A Bohr-féle modell szerint az elektronok a nagyobb energiájú pályákról alacsonyabb energiájúakra ugorhatnak, miközben fotont (fényrészecskét) bocsátanak ki. Ez a tézis az atomi világ (más néven mikrovilág) mechanikájának, az ún. kvantummechanikának az alapjává vált, mely nagymértékben különbözik az általunk látható világban (a makrovilágban) mozgó testek mechanikájától. Emellett a dán fizikus azt is vizsgálta, hogy az atomok mikor bocsátanak ki különböző hullámhosszúságú elektromágneses sugárzásokat, köztük ibolyántúli, illetve a mi szemünk által is érzékelhető, látható fénysugarakat. Bohr 1920-ban a Koppenhágai Egyetemen újonnan létrehozott elméleti fizikai tanszék első igazgatója lett, két év múlva pedig átvehette a fizikai Nobel-díjat.
Babota János felvázolta Niels Bohr családi hátterét, kifejtette, miszerint a kiváló tudós tanulmányai, majd kutatásai mellett aktívan sportolt, fiatal korában – öccsével együtt – a dán labdarúgó-válogatott játékosa volt, s ügyesen sízett is. S ha egy tudóstársa vagy hallgatója hibás elméletét kellett megcáfolnia, azt olyan diplomatikusan tudta megtenni, hogy nem váltotta ki az illető neheztelését, sőt az utóbbi okkal érezhette úgy, hogy magasabb tudásra szert téve fejezte be a vitát. A nyugdíjas pedagógus ezenkívül szót ejtett Bohr Amerikába való kalandos kimenekítéséről. Az 1930-as évek elején rájöttek az urán atommagjának mesterséges széthasítására, melynek révén hatalmas energia szabadul fel. A II. világháború kitörése után mind Amerika, mind a náci Németország létre akarta hozni a maghasadáson alapuló nukleáris fegyvert, az atombombát. Dánia 1940-es német megszállása után Bohrt, a világ egyik vezető atomfizikusát előbb hajón Svédországba, majd Nagy-Britanniába szöktették, ahonnan három év múlva az Egyesült Államokba repült, s egy nemzetközi tudóscsapat tagjaként részt vett a Manhattan-tervben, vagyis az atombomba létrehozásában. Őt is sokkolta azonban a nukleáris fegyver iszonyatos ereje, s minden tudományos tekintélyét latba vetette egy esetleges atomháború kitörése ellen.
A KMKSZ középszintű és városi szervezete ajándékcsomaggal kedveskedett az előadónak, további sikereket, illetve békés nyugdíjas éveket kívánva neki.
Lajos Mihály
