玻尔
丹麦物理学家
（1885—1965）
大千世界，芸芸众生，但能够改变世界历史进程的人却寥寥无几。然而，在丹麦这个小小的国度里，就有一个人曾使世界历史进程发生了一次改变。他在20世纪物理学领域乃至整个人类思想领域所产生的影响，很少有人能与其相比。他就是伟大的物理学家——尼尔斯·玻尔。
这位丹麦物理学家提出了原子结构的量子化轨道理论。这一理论突破了古典物理学理论的框框，成为量子理论发展的一个重要里程碑。
“有天花板那么高。”这是丹麦人用来形容聪明而又善良的人家时所用的一句古老的谚语，也是玻尔家族常常听到的评价。
小玻尔的祖父曾任一所语言学校的校长，是一位很受人们尊敬的人物。他的父亲克里斯蒂·玻尔是哥本哈根大学的生理学教授，国际知名的生理学家。母亲爱伦·玻尔性情温柔，举止娴雅，主持着一个美满的家庭，深得孩子们的爱戴和尊敬。
在这样一个家庭中，尼尔斯·玻尔度过了幸福的童年。他和姐姐、弟弟从小就受到父亲循循善诱的教导。父亲引导孩子们观察自然，让他们充分领略大自然的美，并把一些浅显易懂的科学道理讲给他们听。尼尔斯·玻尔幼年时就对大自然有着极大的兴趣，并且表现出一种认真细致的作风和综合概括的能力。刚满3周岁时，有一次他跟着父亲散步，父亲指着一棵小树，让他看树干是多么美妙地分出树枝、长出树叶来。小玻尔全神贯注地听着，然后用大人的口吻极其认真地说：“噢，原来树是这样长成的。”除此之外，父亲还经常把孩子们召集在一起听他朗读英、德两国的文学作品。当孩子们稍大一点时，父亲又让他们旁听他和朋友们的谈话，以帮助孩子们增长见闻，开阔眼界。这些做法大大促进了孩子们的智力发育，为他们后来的发展做好了准备。
玻尔从小性情沉静，安稳平和，乐于思考。从上小学起他就开始爱好木工和金工，父亲给他购置了木工用的工具和金工用的小车床。心灵手巧的玻尔在与金属打交道的过程中，掌握了熟练的金工技术，并把这种技能保持了下来。
玻尔小时候还喜欢摆弄和修理家里的钟表或其他任何需要修理的东西。有一次家里的一辆自行车坏了，他便自告奋勇进行修理，但是面对着拆得乱七八糟的零件却感到束手无策。有人提议去找修车工人，但教子有方的父亲却说：“这孩子知道该怎么办。”
经过对每一个自行车零件的仔细研究，玻尔终于弄清了各个零件之间的关系，结果他不但把车子装了起来，而且将它修理得像一辆新车一样。玻尔这种锲而不舍的精神在他后来从事科学研究时同样得到了很好的发扬。
7岁时玻尔进了伽莫霍姆小学。当时丹麦实行的是旧式的初等教育制度，其特点是校规死板，教师严厉，体罚盛行。例如，当时的作文课程有一套死板的程式，要求学生所做的文章必须前有“引言”后有“结论”，所出的题目也往往陈腐俗套。玻尔对此颇感厌烦，他喜欢直截了当地阐述具有科学性的见解。因此，他在作文课上曾被认为不够“驯服”，所以成绩也不佳，不过，他却深得同样不喜欢死板教学的父亲的同情。除此之外，在上小学时，玻尔各科成绩都很出色，历史、拉丁语等科成绩在班上都名列第一。值得一提的是，玻尔取得这些成绩，并非死啃书本的结果，他学得异常轻松，好像没有费多大劲似的，那种“书呆子”的做法与他无缘。
上中学以后，玻尔在自然科学方面过人的天赋和理解力越来越明显地表现了出来。他所学的东西远远超过了课本的范围。不仅如此，由于知识的不断积累，他常常能发现教科书上的错误和漏洞，而且常常很朴实地给予指出。他这样做，并非想炫耀什么。这种对科学一丝不苟的精神，一直伴随了他一生。
1903年，玻尔进入了哥本哈根大学的数学和自然科学系，主修物理学、数学、天文学等课程。当时，哥本哈根大学的物理学教授C·克顿斯克森为人乐观，不拘俗礼，在物理学的多个领域都有过很多独创性的贡献，在老一辈物理学家中被认为是个全才。他一直是玻尔在大学期间的导师，指导玻尔做了硕士论文和博士论文，而且后来也一直关心着玻尔的学业、工作和生活。因此可以说，玻尔在大学里能够打下很好的物理学基础，是和克顿斯克森教授的教导分不开的。
前面提到，玻尔在中学时的表现已经很不寻常了，而到了大学阶段，他的天赋和倔强性格得到了更好的发挥。有一次上数学课，天文学教授泽依利将他和一个比他大的女生分为一组，计算某一函数的数值，并判断该函数有无周期性。起初这个女生对长得有点像乡下人的玻尔的才能有些怀疑，但一接触数学问题，她便大吃一惊，因为玻尔所谈的问题，她有许多不但没有想过，甚至没有听过。
当时的丹麦大学生是很令人羡慕的，他们可以自由地选择自己要修习的课程。玻尔选择修习无机化学，他常常到实验室里做各种各样的实验，并创造了他所在的实验室52年中打破玻璃器皿的最高纪录。
有一天，这个实验室里突然传来一连串的爆炸声，它震撼了整个实验楼。人们纷纷询问是谁干的，实验室管理员连看也没看便说：“肯定是玻尔干的。”事情果然如此。荣获这个崇高“荣誉”并不是因为玻尔笨手笨脚，而是因为他的好奇心实在太强了，以至于常常违反实验室规定，不断去看实验到底进行得如何了，直到仪器坏了为止。正是由于这种非同一般的勤奋和认真，使玻尔在大学期间成了一个出类拔萃的学生，为以后的发展打下了坚实的基础。
1905年，丹麦最高学术机构——丹麦皇家科学院，举行一年一度的各学科有奖征文活动。按惯例，应征者都是比较成熟的和有经验的科学家。但是当时仅有20岁的大学生尼尔斯·玻尔却决定一试身手，参加物理学方面的角逐。
这次征文活动物理学方面的课题是根据著名物理学家瑞利的有关液体振动的理论确定液体表面的张力。为了写好这篇论文，玻尔不辞辛苦，做了无数次实验，并设计了一套相当复杂而巧妙的装置和方法，来研究水的表面张力，将这项工作做得十分细致而彻底，从而使结论十分准确可靠。在这篇论文中，他表现出了引人注目的独创性，这种独创性在他一生的工作中随处可见。
最终，玻尔在这次征文中获得了金质奖章。他的论文对瑞利的基本理论做出了补充和发展。这篇论文经过修改和翻译以后，于1909年在英国《皇家学会哲学学报》上用英文发表，标题是《用水注振动法测定水的表面张力》。这是玻尔正式发表的第一篇学术论文。能够在英国著名的科学杂志上发表论文，对于年仅24岁的大学生来说，无疑是一个了不起的成功。
两年后，玻尔获得了博士学位。之后，他毫不犹豫地决定到著名的英国剑桥大学去，跟电子的发现者汤姆生学习。因为他深知，未来就在那里——科学的未来在那里，他自己的未来也在那里。
就这样，玻尔满怀青年人的希望和热情，来到了举世闻名的学术中心剑桥。来到剑桥不久，他拜会了当时剑桥大学卡文迪许实验室主任——约翰·汤姆生。从此，他开始按照汤姆生提出的建议去研究和实验。
可是，玻尔很不适应英国寒气逼人的气候，身体状况变得很糟，渐渐地他感到有些心有余而力不足，而个别人对他的偏见更使他难以忍受。在这种情况下，他的实验工作进展得很不顺利。
事也凑巧，正当玻尔进退维谷之际，当时在曼彻斯特工作的著名物理学家卢瑟福来到剑桥参加一年一度的卡文迪许聚会并做了一场讲演，在讲演中他论述了自己的新发现——原子核的存在。卢瑟福那爽朗的性格和对物理学的献身精神深深吸引了玻尔，玻尔毅然决定要和这位伟大的科学家一道工作。事情一拍即合，知人善任的卢瑟福欣然同意了玻尔的请求。于是，1912年3月玻尔来到了曼彻斯特，这对他一生来说，是一个具有决定性意义的转折点。
曼彻斯特大学的物理实验室聚集了一批有才华的物理学家。玻尔一来到这里就受到同情和鼓励，并很快结识了一批亲密无间的朋友。经过一段时间的研究，他开始在思想中酝酿关于原子结构的概念。在以后的日子里，他用了半年时间撰写了《论原子构造和分子构造》这部划时代的科学论著，提出了很多科学预言。
1918年，玻尔开始筹建物理学研究所，并发表了《论线光谱的量子论》一文的前两部分，在文中阐述了后来被称为“对应原理”的思想。第二年10月，他又在《各元素原子结构及其物理性质和化学性质》一文中，系统地论述了元素周期表的形成。
由于玻尔在研究原子结构和原子辐射方面的贡献，1922年，瑞典皇家学院授予他该年度诺贝尔物理学奖。
