Fisico danese. Insegnò nell'università di
Copenaghen e fu insignito del premio Nobel per la fisica nel 1922, per i suoi
studi sulla costituzione dell'atomo. Durante la seconda guerra mondiale si
rifugiò negli Stati Uniti. Fu uno dei primi scienziati a chiedere il
controllo internazionale delle armi nucleari (Copenaghen 1885-1962). ║
Atomo di B.: teoria quantistica dell'atomo, che
B. sviluppò
per la prima volta nel 1913 per risolvere le gravi difficoltà sollevate
dall'atomo di
Rutherford (V.) e
perfezionata in seguito da
Sommerfeld (V.).
La teoria in questione poggia sui seguenti principi: 1) gli elettroni non
possono muoversi che su certe orbite determinanti una sequenza discontinua; 2)
quando descrive una di queste orbite, l'elettrone non irradia: il fenomeno di
emissione o assorbimento di energia avviene soltanto per il brusco passaggio da
un'orbita a un'altra; 3) durante la transizione c'è emissione di un
"quanto" di energia raggiante uguale alla differenza di energia tra lo stato
stazionario iniziale e lo stato stazionario finale. Se ne deduce la seguente
proposizione nota sotto il nome di
legge delle frequenze di B.: la
frequenza della riga spettrale emessa nella transizione che conduce l'atomo da
uno stato stazionario A a uno stato stazionario B, è uguale al quoziente
per la costante n di Planck della differenza tra l'energia dello stato A e
quella dello stato B. Per la legge delle frequenze i termini spettrali di un
atomo sono uguali alle energie dei suoi stati stazionari divise per
h e
il principio di combinazione viene così interpretato (De Broglie).
Matematicamente la legge può così esprimersi: f = A-B/h. Per
ciò che concerne l'energia liberata o assorbita dall'elettrone il suo
valore è espresso dall'equazione:
W =
hv, dove
W
rappresenta il valore dell'energia,
v la frequenza della radiazione,
h la costante di Planck, cioè 6,62 per 10 elevato a 27 erg
secondo. Albert Bouzat scrive in proposito: "Poiché il moto
dell'elettrone sulla sua orbita non diminuisce, ogni orbita corrisponde a un
livello di energia misurato dal lavoro che bisognerebbe spendere per estrarre
dall'atomo un elettrone posto su quell'orbita. Questo lavoro è molto
più grande per gli elettroni vicini al nucleo che per quelli esterni. Per
gli elettroni degli strati vicini al nucleo, esso è tanto più
grande quanti più strati avvolgono lo strato in questione, cioè
quanto più il numero atomico dell'elemento è elevato. Così
per gli elettroni esterni, l'energia di estrazione non è che di qualche
centinaio di elettroni-volt per un elettrone degli strati profondi del carbonio
o dell'ossigeno, ed è infine di 100.000 elettroni-volt per gli elettroni
più vicini del piombo o del mercurio". Le formule della teoria di
B. mostrano facilmente che le frequenze degli spettri dei raggi X devono
variare da un elemento all'altro come il quadrato del numero atomico, almeno in
una prima e grossolana approssimazione, giustificando così la legge di
Moseley.