Niels a étudié à l'Université de Copenhague et peu après avoir fini ses études, il est parti travailler à Cambridge, en Angleterre. De là, il a élaboré la théorie de l'atome et son modèle atomique avec ses niveaux énergitiques qu'il finira en 1913. Sept ans plus tard, il revient à Copenhague.
Il est devenu directeur de l'"Industry of Théoretical physics" (ITP) à Copenhague dans la même année, c'est-à-dire en 1920. Il en sera le directeur jusqu'à la Seconde Guerre mondiale. En 1922, il reçoit le prix Nobel pour le modèle de la structure atomique. Peu après, l'institution, dont il était directeur, prit son nom en son hommage.
En 1922, son fils, Aage Niels, proposa un modèle nucléaire qui lui valut le prix Nobel en 1975. En 1933, Niels Bohr proposa une théorie de la fusion nucléaire, basée sur l'analogie entre le noyau et la gouttelette. Durant la Seconde Guerre mondiale, il s'est réfugié en Angleterre et en Suède jusqu'à ce que les Américains demandent son aide pour la construction de la bombe atomique. Il découvrit, grâce à des expériences, qu'on pouvait séparer un noyau atomique en deux. Après la guerre, il est revenu à Copenhague où il est mort en 1962 à l'âge de 87 ans. Niels Bohr a travaillé avec plusieurs chimistes connus dans ses différentes découvertes.
Un deuxième physicien entre en ligne de compte : Max Planck (1858-1947). Il invite les chercheurs à se pencher sur la question suivante : pourquoi un corps de plus en plus chaud passe-t-il au rouge sombre, au rouge clair puis au blanc ? Planck a sa théorie. Il suggère qu'un corps chaud émet des quanta d'énergie. En d'autres mots, un corps chaud émet des paquets d'énergie en fontion de la quantité d'énergie qu'il avait accumulée.
Grâce aux travaux de Rutherford et de Planck, un troisième physicien, Niels Bohr entre dans l'histoire du modèle atomique. Bohr prend la théorie de l'électron tournant autour du noyau de Rutherford et la théorie des quanta d'énergie de Planck. Il élabore un modèle de la structure de l'atome en proposant qu'un atome a des niveaux d'énergie sur lesquels les électrons tournent autour du noyau. Ces niveaux sont tous distincts les uns des autres, on en compte sept et le nombre d'électron varie selon le niveau. Comme par exemple, le premier niveau peut contenir deux électrons, le deuxième peut en avoir huit, etc. Un électron situé sur le premier niveau circulaire de l'atome d'hydrogène dans son milieu naturel a une unité de moment magnétique, soit l'équation : UB = eh/2m. Ce qui veut dire que nous pouvons calculer l'énergie de l'électron avec cette équation. Ces niveaux d'énergie sont tous stables. Il est possible de calculer l'énergie dégagée de ces niveaux ainsi que le nombre de quanta correspondant à l'action des électrons. Sur ces trajectoires, les électrons ne rayonnent pas. Niels Bohr a élaboré une théorie permettant l'interprétation spectroscopique de l'atome d'hydrogène. Il affirme qu'un électron qui reçoit de l'énergie de l'extérieur (ex. : chaleur) devient excité et passe à un niveau supérieur. Plus l'électron reçoit de l'énergie, plus il monte. L'électron qui a été propulsé sur un autre niveau veut revenir à son niveau initial. Pour revenir, il libère toute l'énergie qu'il avait accumulée sous forme de lumière. L'intensité de lumière varie selon la quantité d'énergie libérée. Les couleurs peuvent passer de l'infrarouge à l'ultraviolet. Sa théorie suppose que l'électron ne peut se trouver entre deux niveaux.
Niels a également travaillé sur la fission nucléaire. Il a basé une théorie sur laquelle l'uranium 238 ne subissait la fission que lorsqu'il était bombardé par des neutrons d'énergie supérieure à un méga-électronvolt. Les neutrons lents déclenchaient uniquement la fission de l'isotope rare 235U qui est présent dans l'uranium naturel pour une partie de 137. De cette expérience, il ressortait que, pour réaliser une bombe à uranium, on devait séparer les isotopes de l'uranium.
En résumé, Niels a travaillé très longtemps afin d'arriver à ses fins. Il a dû faire beaucoup d'expériences pour aboutir à son modèle atomique. Finalement, il a du mérite pour ses grandes découvertes, mais il faut dire qu'il s'est basé sur plusieurs théories de ses confrères comme Rutherford, Planck, Joliot, Szilard, Wigner, Weisskopf et Fermi afin d'obtenir une base de données qui lui a donné un bon coup de pouce.
Il est l'un des fondateurs de la mécanique quantitative. Il a appliqué la théorie des quantum à la représentation planétaire de l'atome de Rutherford et à partir de cela, il a proposé un modèle atomique qui porte aujourd'hui son nom. Ce qui a eu pour but d'aider le chimiste Glenn T. Seaborg à classifier le tableau périodique en périodes et c'est ce qui a amélioré le tableau tel qu'on le connaît aujourd'hui.
Niels a aussi contribué à l'invention de la théorie de la fission nucléaire basée sur l'analogie entre le noyau et une gouttelette en se servant de sa théorie. Il a pu découvrir par ses observations qu'on pouvait séparer un atome en deux. À la suite de cette découverte, Bohr et ses associés ont pu créer la bombe atomique : cette fameuse bombe atomique qui a été lâchée sur Hiroshima pendant la Seconde Guerre mondiale. C'est une des plus fascinantes découvertes, mais c'est aussi la plus terrible du 20e siècle, qui n'a pas encore été dépassée de nos jours. L'éclatement de ces bombes provoquent plusieurs catastrophes naturelles, comme la disparition d'espèces animales et végétales. Elle donne la mort!
Cette découverte a contribué au développement des centrales nucléaires qui sont utiles pour la production d'électricité. Niels Bohr nous a fait part de ses découvertes, ce qui a permis l'avancement de la science.
Université Laval, département de chimie. (Page consultée le 16 février 1997). Grands chimistes - Bohr (Niels), [En ligne]. Adresse URL : http://www.chm.uLaval.ca/gchimistes/bohr.html
Recherche : David Chouinard et Jean-François Pinette, Centre Le Goéland, Sherbrooke, QC
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