Contents
Niels Bohr est l’une des principales voix du développement précoce de la mécanique quantique. Au début du XXe siècle, son Institut de physique théorique de l’Université de Copenhague, au Danemark, a été le centre de certaines des plus importantes réflexions révolutionnaires dans la formulation et l’étude des découvertes et des idées liées aux informations croissantes sur le domaine quantique. En effet, pendant la plus grande partie du XXe siècle, l’interprétation dominante de la physique quantique était connue sous le nom d’interprétation de Copenhague.
Premières années
Niels Henrik David Bohr est né le 7 octobre 1885 à Copenhague, au Danemark. Il a obtenu un doctorat de l’université de Copenhague en 1911. En août 1912, Bohr épouse Margrethe Norlund après leur rencontre deux ans plus tôt.
En 1913, il a développé le modèle de structure atomique de Bohr, qui a introduit la théorie des électrons orbitant autour du noyau atomique. Selon ce modèle, les électrons sont contenus dans des états d’énergie quantifiés, de sorte que lorsqu’ils passent d’un état à l’autre, de l’énergie est émise. Ces travaux sont devenus essentiels pour la physique quantique et lui ont valu le prix Nobel en 1922 « pour ses services dans l’étude de la structure des atomes et du rayonnement qui en émane ».
Copenhague
En 1916, Bohr est devenu professeur à l’université de Copenhague. En 1920, il est nommé directeur du nouvel Institut de physique théorique, rebaptisé plus tard Institut Niels Bohr. À ce poste, il est en mesure de contribuer à l’élaboration du cadre théorique de la physique quantique. Le modèle standard de la physique quantique tout au long de la première moitié du siècle a été connu sous le nom d' »interprétation de Copenhague », bien qu’il existe aujourd’hui plusieurs autres interprétations. La manière prudente et réfléchie d’aborder Bohr était teintée d’une personnalité enjouée, comme le montrent clairement certaines citations célèbres de Niels Bohr.
Débats Bohr & Einstein
Albert Einstein était un critique connu de la physique quantique, et il a fréquemment contesté les vues de Bohr sur le sujet. Grâce à leur débat prolongé et animé, les deux grands penseurs ont contribué à affiner une compréhension de la physique quantique vieille d’un siècle.
L’un des résultats les plus célèbres de cette discussion a été la célèbre citation d’Einstein selon laquelle « Dieu ne joue pas aux dés avec l’univers », à laquelle Bohr aurait répondu : « Einstein, arrête de dire à Dieu ce qu’il doit faire ! Le débat a été cordial, bien qu’animé. Dans une lettre de 1920, Einstein a dit à Bohr : « Il n’est pas fréquent dans la vie qu’un être humain me procure autant de joie par sa seule présence que toi ».
Sur une note plus productive, le monde de la physique est plus attentif à l’issue de ces débats qui ont conduit à des questions de recherche valables : une tentative de contre-exemple proposée par Einstein, connue sous le nom de paradoxe de l’EPR. Le but de ce paradoxe était de suggérer que l’indétermination quantique de la mécanique quantique conduisait à une non-localité inhérente. Ceci a été quantifié des années plus tard dans le théorème de Bell, qui est une formulation du paradoxe accessible expérimentalement. Des tests expérimentaux ont confirmé la non-localité qu’Einstein a créé pour réfuter l’expérience de pensée.
Bohr et la Seconde Guerre mondiale
L’un des étudiants de Bohr était Werner Heisenberg, qui est devenu le chef du projet de recherche atomique allemand pendant la Seconde Guerre mondiale. Au cours d’une réunion privée assez célèbre, Heisenberg a rendu visite à Bohr à Copenhague en 1941, dont les détails ont fait l’objet d’un débat savant puisqu’aucun des deux n’a jamais parlé librement de la réunion, et que les quelques références sont contradictoires.
Bohr a échappé à l’arrestation de la police allemande en 1943, pour finalement se rendre aux États-Unis où il a travaillé à Los Alamos sur le projet Manhattan, bien que son rôle ait été principalement celui d’un consultant.
L’énergie nucléaire et les dernières années
Bohr est retourné à Copenhague après la guerre et a passé le reste de sa vie à prôner l’utilisation pacifique de l’énergie nucléaire avant de mourir le 18 novembre 1962.