УЧЕБА МАЛЬЧИКОВ БОР

УЧЕБА МАЛЬЧИКОВ БОР. Когда Нильсу исполнилось семь лет, он начал учиться в Гаммельхольмской школе, однако мальчик очень неохотно оставлял своего младшего брата Харальда, к которому был сильно привязан.

Внимательный и любящий отец соорудил для мальчиков рабочий уголок и снабдил их инструментами, которыми научил пользоваться. Нильс, искусно владевший инструментами, научился обрабатывать металл – привычка, которая сохранилась у него на всю жизнь и неоднократно его выручала. В школе мальчики учились хорошо, хотя сверстники часто подшучивали над ними. Они были очень похожи внешне, одинаково одевались и вдвоем тянулись ко всему новому и неизвестному.

Профессор Бор был горячим поклонником Гете и мог часами цитировать отрывки из «Фауста». Нильс за те долгие часы, когда он прогуливался вместе с отцом или сидел около него длинными зимними вечерами, точно губка, впитывал стихи гениального немецкого поэта. Стихи Гете на всю жизнь остались в памяти Бора, и он часто цитировал их, как и стихи других немецких поэтов, с которыми очень рано познакомил его отец. Но было и еще одно обстоятельство, способствовавшее развитию де-тей: они с раннего детства получили редкую возможность приобщиться к научной и философской мысли Дании, что означало усвоение лучших европейских традиций.

Профессор Бор был членом Датской Академии наук и часто по окончании ее заседаний вместе со своими друзьями Хеффдингом, профессором философии Копенгагенского университета, и Христиансеном, профессором физики, проводил обсуждение вопросов, затронутые на заседании. К ним присоединился и известный филолог Вильхельм Томсен.

Застольные беседы в кругу отцовских друзей стали Нильсу неотъемлемой частью его обучения, именно здесь были заложены те методы, которых он в последствии придерживался на протяжении всей жизни. В доме Боров – чрезвычайно радушных хозяев – всегда бывало полно гостей, особенно художников, писателей и музыкантов. Во время прогулки с отцом Нильса занимала работа больших башенных часов; он готов был подолгу наблюдать за действием колес и шестеренок. Дома Нильс чинил часы, как, впрочем, и все остальное, что нуждалось в ремонте.

Как-то у одного из велосипедов сломалась втулка, и Нильс вызвался ее починить. Тщательно разобравшись в функциях всех частей, Нильс с помощью старших все-таки собрал втулку, и велосипед стал как новенький. Двоюродный брат Нильса, принимавший участие в консультациях, сказал потом, что все свидетели происходящего испытывали чувство, близкое к триумфу. Так Нильс учился заинтересовывать людей совместной с ним работой. В Гаммельхольмской школе Нильс превосходно успевал по всем предметам, не давались ему только сочинения.

Согласно школьным правилам, сочинение должно было иметь вступление и заключение: эта формальная установка совершенно не отвечала вкусам и стилю молодого Нильса Бора. Его ум никогда не работал по схеме - ни в то время, ни позже. Статьи Бора обычно начинаются с краткого обзора, после чего он сразу же переходит к сути дела. В них нет ни вступления, ни заключения. Как-то раз Нильс должен был написать сочинение на тему "Использование сил природы в домашних условиях". Такая тема не могла удовлетворить будущего ученого. Он решил закончить сочинение следующими словами: "У себя дома мы не используем сил природы". Ха-ральд с большим трудом отговорил Нильса от такого вывода.

Это так и не появившееся в тетради заключение по стилю гораздо больше подходило Харальду, чем Нильсу. Написанное Нильсом, оно звучало как серьезное научное наблюдение, в то время как у Харальда оно больше подходило на остроту.

Харальд вообще обладал быстрым и острым умом и считался способнее Нильса. Правда, Нильс, как один раз поведал профессор своему близкому другу, был "особенным". Несмотря на нелады с сочинениями, Нильс настолько успевал по истории, иностранным языкам, латыни и в искусстве декламации - стихи он читал низким, напевным речитативом что стал первым учеником в классе. Когда Нильс учился в старших классах и начал изучать математику и физику, его удивительные способности проявились еще ярче. На рубеже двух столетий преподавание физики в школе велось весьма фрагментар-но, но Нильс старался расширить свои познания и выйти за пределы учебников.

В 1903 году Нильс поступил в Копенгагенский университет. На первом курсе Бор слушал математику у профессора Т.Н. Тиле, известного астронома. Философию Нильс слушал у профессора Хеффдинга, близкого друга отца, чьим горячим словам он с таким благоговением внимал в родительском доме. Нильс занимался у Хеффдинга историей философии и логикой.

В университете Нильс учился довольно ровно, и запомнился всем как погруженный в себя медлительный юноша с большой головой, крупны-ми чертами лица, таскавший с собой нечто вроде школьной сумки. Груп-па однокурсников Бора организовала кружок "Эклиптика". В его состав входили братья Бор. На кружке студенты обсуждали проблемы философии и физики, и все очень быстро заметили, что Боры лучше всего выглядят тогда, когда выступают дуэтом. В свободное от философии время Нильс уходил в лабораторию.

Во время практических занятий по неорганической химии он установил своеобразный рекорд в битье посуды. Однажды, услышав, как по лабора-тории прокатилась волна взрывов, Нильс Бьеррум, преподаватель химии, сказал, не оборачиваясь: " Это Бор". И он не ошибся. Нильс, несомненно, умел обращаться с оборудованием, но его, однако, подводила любозна-тельность. Переход от отвлеченной философии к конкретному экспери-менту был чреват некоторыми осложнениями, но сам Нильс не видел в этом ничего особенного.

Когда его спрашивали об этом, он отвечал, что он не только мечтатель. "Я хотел работать как следует" говорил он. Уже ни у кого не оставалось сомнения, что основным призванием Нильса, несмотря на увлечение эпистомологией, футболом и философией, была физика. Физику в университете преподавал профессор Христиансен, один из членов кружка Бора - старшего. В своих лекциях он подчеркивал огромный вклад, который внесли в физику представители немецкой и английской школ. Поэтому Нильс, с одной стороны, ознакомился с основами немецкой школы, делавшей упор на волновую теорию, а с другой - с английской экспериментальной школой и работами английских ученых в области физики атома.

Такое сочетание оказалось для него исключительно полезным. Проблема выбора темы для будущей диссертации не предоставляла сложности для Нильса. Разумеется, тема должна была быть связана с физикой. В 1905 году Академия наук Дании объявила конкурс на лучшую работу по изучению поверхностного натяжения жидкостей.

Как доказал Рэлей, теоретически возможно определить поверхностное натяжение жидкости путем измерения длин волн, "образуемых на поверхности потока (жидкости), если известны его скорость и поперечное сечение". Нильс тут же решил принять участие в конкурсе, но для этого ему потребовалось разработать метод создания потока, подобного струе, текущей из крана, а также метод измерения его параметров. И тогда отец разрешил ему работать в своей лаборатории. В ходе работы Нильс обнаружил, что для количественного измерения поверхностного натяжения теорию Рэлея необходимо расширить, учитывая вязкость жидкости, величину амплитуд колебаний и влияние окружающей атмосферы.

Приближалось время представления работы в Академию. Нильс проводил опыты только с водой и никак не мог их завершить: то требовалось еще одно измерение или вариант, то ему хотелось испытать какое-нибудь новое приспособление. Если не прервать работу, доклад так никогда и не будет представлен. Профессор Бор настоял на том, чтобы сын кончил эксперименты, и отправил его в Нерумгор писать доклад.

Отец был прав - в Нерумгоре Нильс закончил работу. Итак, в возрасте 21 года Нильс Бор внес вклад в теорию одного из крупнейших физиков того времени - лорда Рэлея: он доказал, что при определении поверхностного натяжения необходимо учитывать допол-нительные факторы. Очень немногие из открытий были отражены в учебниках по физике, но Бор в своей лекции рассказал о работах, ведущихся в этом направлении, которому, по его мнению, предстояло радикально изменить физику.

Эти открытия привнесли новые положения и новые идеи в науку, которая, как представлялось до этого, вполне удовлетворительно объясняла строение мира. В разгар этих событий, в 1907 году, Нильс закончил университет. Весной случилось одно событие. Доклад Бора "Определение поверхностного натяжения воды методом колебания струи", которому была присуждена золотая медаль Академии, был принят к печати в "Philosophical Transactions" Лондонского Королевского сообщества.

Для 24-летнего датского ученого было большой честью опубликовать работу в известном английском журнале, особенно если учесть, что это первая печатная работа Бора. Появление в Виссенбьерге гранок статьи превратилось в знаменитое событие. Нильс начал работать над магистерской диссертацией. Интересен факт, что работа над ней затянулась очень надолго, потому что он никак не мог покончить с экспериментальной частью, так как постоянно ставил все новые и новые опыты. Отец Бора, видя что его сын закопался слишком глубоко для магистерской оправил сына к тетушке, где тот смог спокойно дописать теоретическую часть.

Она была посвящена вопросам тепло- и электропроводности металлов, их магнитным и термоэлектрическим свойствам на основе электронной теории металлов, разработанной Лоренцем. Защита прошла очень успешно и, хотя Нильс остался не очень доволен масштабами магистерской, получение степени магистра окрылило его и он сразу же сел за докторскую. Через день после защиты в жизни Нильса случилось еще одно знаменательное событие.

На вечере у Нерлунда (с Нерлундом они сдружились в кружке “Эклиптика”) он познакомился с его сестрой Маргаретт. Нильс и Маргаретт потянулись друг к другу и судьба Бора как семьянина была решена в эти дни. В семье Боров, придававшей большее значение образованию, было решено, что оба сына должны получить возможно лучшую подготовку в тех областях, которым они решили себя посвятить. При этом подразуме-валась защита докторской диссертации и продолжение образования за пределами Дании. Работа Нильса продвигалась столь успешно, что уже весной 1910 года он был готов приступить к написанию докторской диссертации.

И в работе над докторской у Нильса появился еще один стимул для работы - чисто душевный подъем. Он озаглавил ее "Анализ электронной теории металлов". По ряду вопросов работа была выполнена полностью, но в отношении магнитных свойств металлов возникли определенные трудности. Он перечитал всю литературу, которая была написана к тому времени и пришел к выводу, что при существующем уровне развития электронной теории логичного объяснения магнитных свойств не суще-ствует.

Защита диссертации была назначена на начало 1911 года. Докторант, 26-летний магистр Нильс Бор, уже через полтора часа вышел из здания университета доктором философии. Защита Нильса прошла блестяще 13 мая 1911 года, однако ее не увидел отец Бора, который умер 3 февраля 1911 года. За защитой диссертации он должен отправиться в Кембридж и учиться под руководством Томсона - ученого, открывшего электрон.

Именно в этом направлении лежало будущее - будущее науки и Нильса Бора.