1885年10月7日，尼爾斯·亨利克·大衛(wèi)·玻爾出生丹麥哥本哈根一知識分子家庭。父親是哥本哈根大學(xué)的生理學(xué)教授，從小受到家庭的熏陶并得到良好教育，使他知識視野很廣，大學(xué)畢業(yè)后同盧瑟福共創(chuàng)原子科學(xué)的新時代。

1903年，進入哥本哈根大學(xué)學(xué)習(xí)物理，1907年，根據(jù)著名的英國物理學(xué)家，諾貝爾獎獲得者瑞利的著作，玻爾在父親的實驗室里開始研究水的表面張力問題。自制實驗器材，通過實驗取得了精確的數(shù)據(jù)，并在理論方面改進了瑞利的理論，研究論文獲得丹麥科學(xué)院的金獎?wù)隆?/p>

1909年獲科學(xué)碩士學(xué)位，1911年，24歲的玻爾完成了金屬電子論的論文，從而在哥本哈根大學(xué)取得了博士學(xué)位。他發(fā)展和完善了湯姆生和洛倫茲的研究方法，并開始接觸到普朗克的量子假說。論文答辯之后，他起初在英國劍橋大學(xué)湯姆生領(lǐng)導(dǎo)下的卡文迪許實驗室工作，由于對盧瑟福的仰慕，又在曼徹斯特大學(xué)的盧瑟福實驗室工作了4個月。當(dāng)時正值盧瑟福提出了他的原子核式模型。人們把原子設(shè)想成與太陽系相似的微觀體系，但是在解釋原子的力學(xué)穩(wěn)定性和電磁穩(wěn)定性上卻遇到了矛盾。這時玻爾開始醞釀自己的原子結(jié)構(gòu)理論。

1912年3月，到曼徹斯特大學(xué)在盧瑟福領(lǐng)導(dǎo)下工作了4個月，當(dāng)時正值盧瑟福提出了他的原子核式模型．人們把原子設(shè)想成與太陽系相似的微觀體系，但是在解釋原子的力學(xué)穩(wěn)定性和電磁穩(wěn)定性上卻遇到了矛盾．這時玻爾開始醞釀自己的原子結(jié)構(gòu)理論．

1913年，綜合了馬克斯·卡爾·歐內(nèi)斯特·路德維希·普朗克的量子理論，愛因斯坦的光子理論和E·盧瑟福的原子模型，提出了新的原子模型，即后來被稱玻爾理論。這理論成功地解釋了氫光譜并排出了新的元素周期表。1922年由于對原子結(jié)構(gòu)理論的重大貢獻，獲得諾貝爾物理獎。

玻爾早在大學(xué)作碩士論文和博士論文時，就考察了金屬中的電子運動，并明確意識到經(jīng)典理論在闡明微觀現(xiàn)象方面的嚴重缺陷，贊賞普朗克和愛因斯坦在電磁理論方面引入的量子學(xué)說．在他研究原子結(jié)構(gòu)問題時，就創(chuàng)造性地把普朗克的量子說和盧瑟福的原子核概念結(jié)合了起來．在玻爾離開曼徹斯特大學(xué)以前，曾向盧瑟福呈交了一份論文提綱，引入了定態(tài)的概念，給出了定態(tài)應(yīng)滿足的量子條件．

1913年初，有朋友建議他研究原子結(jié)構(gòu)，應(yīng)很好地聯(lián)系和應(yīng)用當(dāng)時已有的豐富而精確的光譜學(xué)資料，這使他思路大開．通過對光譜學(xué)資料的考察，玻爾的思維和理論有了巨大的飛躍，使他寫出了“論原子構(gòu)造和分子構(gòu)造”的長篇論著，提出了量子不連續(xù)性，成功地解釋了氫原子和類氫原子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)．

1913年9月，經(jīng)福勒的助手伊萬斯所做的實驗證實,玻爾的說法是正確的，這使玻爾的理論經(jīng)受了一次實踐的考驗，并在整個物理界取得了“轟動性的效果”。

1920年，在玻爾籌劃下創(chuàng)立的哥本哈根大學(xué)理論物理研究所，在創(chuàng)立量子力學(xué)的過程中，成為世界原子物理研究中心．這個研究所不但以其一批批出色的科學(xué)成就而為人所知，而且以其無與倫比的哥本哈根精神著名，這就是勇猛進取、樂觀向上、親切活潑、無拘無束的治學(xué)風(fēng)氣，各種看法通過辯論得到開拓和澄清．玻爾擔(dān)任這個研究所的所長達四十年，起了很好的組織作用和引導(dǎo)作用． 30年代中期，開始出現(xiàn)了許多由中子誘發(fā)的核反應(yīng)，迫切需要一種合用的核模型，玻爾提出了原子核的液滴模型，對一些類型的核反應(yīng)作出了說明，相當(dāng)好地解釋了重核的裂變．

1921年，玻爾發(fā)表了“各元素的原子結(jié)構(gòu)及其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)”的長篇演講，闡述了光譜和原子結(jié)構(gòu)理論的新發(fā)展，詮釋了元素周期表

的形成，對周期表中從氫開始的各種元素的原子結(jié)構(gòu)作了說明，同時對周期表上的第72號元素的性質(zhì)作了預(yù)言．1922年，發(fā)現(xiàn)了這種元素鉿，證實了玻爾預(yù)言的正確．1922年玻爾獲諾貝爾物理學(xué)獎．

1930年，以后研究核物理和分子生物學(xué)等，并取得重大成就。和許多科學(xué)家共同研制了世界上第一顆原子彈。玻爾的一生得到過很多榮譽，除諾貝爾物理獎外，還獲得過英國、挪威、意大利、美國、德國、丹麥給予科學(xué)家的最高獎賞。得到各種學(xué)術(shù)頭銜、名譽學(xué)位，會員資格比任何一位同時代的科學(xué)家都多。他熱愛祖國，以他的決心和膽識，謝絕各種外來的高薪聘請，在一個人口不到五百萬的丹麥國建立起物理學(xué)的國際中心，把哥本哈根建成了物理學(xué)家“朝拜的圣地”。他的一生就是不斷地進取和創(chuàng)造。為后來人樹立了光輝的榜樣。

1937年5、6月間，玻爾曾經(jīng)到過我國訪問和講學(xué)。

1943年，玻爾從德軍占領(lǐng)下的丹麥逃到美國，參加了研制原子彈的工作，但對原子彈即將帶來的國際問題深為焦慮．

1943年玻爾為躲避納粹的迫害，逃往瑞典。1944年玻爾在美國參加了和原子彈有關(guān)的理論研究。1947年丹麥政府為了表彰玻爾的功績，封他為“騎象勛爵”。

1955年他參加創(chuàng)建北歐理論原子物理學(xué)研究所，擔(dān)任管委會主任。同年丹麥成立原子能委員會，玻爾被任命為主席。

1945年二次大戰(zhàn)結(jié)束后，玻爾很快回到了丹麥繼續(xù)主持研究所的工作，并大力促進核能的和平利用．

1962年11月18日，玻爾因心臟病突發(fā)而逝世．

1913年初根椐盧瑟福的原子模型發(fā)展了對氫原子結(jié)構(gòu)的新觀點。在盧瑟福的幫助下他的一篇《論原子和分子結(jié)構(gòu)》的長篇論文，于1913年分三次發(fā)表在《哲學(xué)雜志》上。

1921年，玻爾發(fā)表了“各元素的原子結(jié)構(gòu)及其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)”的長篇演講。

著述

《論原子和分子結(jié)構(gòu)》 《原子物理學(xué)和人類知識》《原子物理學(xué)和人類知識續(xù)》 《各元素的原子結(jié)構(gòu)及其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)》

注：我國著名的科學(xué)史家戈革教授 （1922~2007）譯有《尼爾斯.玻爾集》共十二卷。

原子物理（原子結(jié)構(gòu)、元素周期系、對應(yīng)原理、互補原理、帶電粒子在物質(zhì)中的穿透問題、原子核結(jié)構(gòu)、電磁場測量）

哲學(xué)（互補性的推廣、認識論）

核反應(yīng)理論玻爾從1905年開始他的科學(xué)生涯，一生從事科學(xué)研究，整整達57年之久。他的研究工作開始于原子結(jié)構(gòu)未知的年代，結(jié)束于原子科學(xué)已趨成熟，原子核物理已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用的時代。他對原子科學(xué)的貢獻使他無疑地成了20世紀(jì)上半葉與愛因斯坦并駕齊驅(qū)的、最偉大的物理學(xué)家之一。

原子結(jié)構(gòu)理論

在1913年發(fā)表的長篇論文《論原子構(gòu)造和分子構(gòu)造》中創(chuàng)立了原子結(jié)構(gòu)理論，為20世紀(jì)原子物理學(xué)開辟了道路。

創(chuàng)建著名的“哥本哈根學(xué)派”。1921年，在玻爾的倡議下成立了哥本哈根大學(xué)理論物理學(xué)研究所。玻爾領(lǐng)導(dǎo)這一研究所先后達40年之久。這一研究所培養(yǎng)了大量的杰出物理學(xué)家，在量子力學(xué)的興起時期曾經(jīng)成為全世界最重要、最活躍的學(xué)術(shù)中心，而且至今仍有很高的國際地位。

創(chuàng)立互補原理

1928年玻爾首次提出了互補性觀點，試圖回答當(dāng)時關(guān)于物理學(xué)研究和一些哲學(xué)問題。其基本思想是，任何事物都有許多不同的側(cè)面，對于同一研究對象，一方面承認了它的一些側(cè)面就不得不放棄其另一些側(cè)面，在這種意義上它們是“互斥”的；另一方面，那些另一些側(cè)面卻又不可完全廢除的，因為在適當(dāng)?shù)臈l件下，人們還必須用到它們，在這種意義上說二者又是“互補”的。

按照玻爾的看法，追究既互斥又互補的兩個方面中哪一個更“根本”，是毫無意義的；人們只有而且必須把所有的方面連同有關(guān)的條件全都考慮在內(nèi)，才能而且必能（或者說“就自是”）得到事物的完備描述。玻爾認為他的互補原理是一條無限廣闊的哲學(xué)原理。在他看來，為了容納和排比“我們的經(jīng)驗”，因果性概念已經(jīng)不敷應(yīng)用了，必須用互補性概念這一“更加寬廣的思維構(gòu)架”來代替它。因此他說，互補性是因果性的“合理推廣”。尤其是在他的晚年，他用這種觀點論述了物理科學(xué)、生物科學(xué)、社會科學(xué)和哲學(xué)中的無數(shù)問題，對西方學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了相當(dāng)重要的影響。玻爾的互補哲學(xué)受到了許許多多有影響的學(xué)者們的擁護，但也受到另一些同樣有影響的學(xué)者們的反對。圍繞著這樣一些問題，爆發(fā)了歷史上很少有先例的學(xué)術(shù)大論戰(zhàn)，這場論戰(zhàn)已經(jīng)進行了好幾十年，至今并無最后的結(jié)論，而且看來離結(jié)束還很遙遠。

原子核物理

作為盧瑟福的學(xué)生，玻爾除了研究原子物理學(xué)和有關(guān)量子力學(xué)的哲學(xué)問題以外，對原子核問題也是一直很關(guān)心的。從20世紀(jì)30年代開始，他的研究所花在原子核物理學(xué)方面的力量更大了。他在30年代中期提出了核的液滴模型，認為核中的粒子有點像液滴中的分子，它們的能量服從某種統(tǒng)計分布規(guī)律，粒子在“表面”附近的運動導(dǎo)致“表面張力”的出現(xiàn)，如此等等。這種模型能夠解釋某些實驗事實，是歷史上第一種相對正確的核模型。在這樣的基礎(chǔ)上，他又于1936年提出了復(fù)合核的概念，認為低能中子在進入原子核內(nèi)以后將和許多核子發(fā)生相互作用而使它們被激發(fā)，結(jié)果就導(dǎo)致核的蛻變。這種頗為簡單的關(guān)于核反應(yīng)機制的圖像至今也還有它的用處。

當(dāng)L．邁特納和O．R．弗里施根據(jù)O．哈恩等人的實驗提出了重核裂變的想法時，玻爾等人立即理解了這種想法并對裂變過程進行了更詳細的研究，玻爾并且預(yù)言了由慢中子引起裂變的是鈾-235而不是鈾-238。他和J．A．惠勒于1939年在《物理評論》上發(fā)表的論文，被認為是這一期間核物理學(xué)方面的重要成就。眾所周知，這方面的研究導(dǎo)致了核能的大規(guī)模釋放。

基地

玻爾1909年和1911年先后獲得哥本哈根大學(xué)科學(xué)碩士和哲學(xué)博士學(xué)位，隨后到英國劍橋大學(xué)卡文迪許實驗室，在約瑟夫·約翰·湯姆生（Joseph John Thomson）指導(dǎo)下從事原子物理的實驗和理論研究。

卡文迪許實驗室 (Cavendish laboratory)即英國劍橋大學(xué)的物理學(xué)系�；I建于1871年，是世界上最有聲望的物理學(xué)研究和教育的中心之一；對近100年來物理學(xué)的發(fā)展起過非常出色的作用，前后培養(yǎng)出諾貝爾獎金獲得者共達26人。

主持這個實驗室的歷屆教授是：詹姆斯·克拉克·麥克斯韋(1871～1879)、瑞利(1879～1884)、約瑟夫·約翰·湯姆生(1885～1919)、歐內(nèi)斯特·盧瑟福(1919～1937)、威廉·勞倫斯·布拉格(1938～1953)、N．F．莫脫(1953～1971)、A．B．皮帕德(1971～1978)、A．H．考克(1979～1984)、S．愛德華(1984～ )。

卡文迪許實驗室的創(chuàng)建，標(biāo)志著物理學(xué)開始了在實驗室中進行系統(tǒng)性實驗的時代。它的優(yōu)良傳統(tǒng)是力求在新的領(lǐng)域中作出新的發(fā)現(xiàn)。在它100多年的歷史中，重要的成就有：湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子、盧瑟福發(fā)現(xiàn)元素的轉(zhuǎn)變、E．V．阿普頓發(fā)現(xiàn)電離層、詹姆斯·查德威克發(fā)現(xiàn)中子、威廉·亨利·布拉格等發(fā)現(xiàn)一些重要的生物分子的結(jié)構(gòu)、馬克斯·賴爾等對射電源的普查、A．休伊什等發(fā)現(xiàn)脈沖星。

這個實驗室另一個優(yōu)良傳統(tǒng)是，實驗中所用的關(guān)鍵性實驗裝置都是由實驗人員自己設(shè)計和制造。因此，許多非常有價值的物理實驗用的儀器和設(shè)備，都出自這里，例如，約瑟夫·約翰·湯姆生的陰極射線管、F．W．阿斯頓的質(zhì)譜儀、C．T．R．威耳孫的云室和P．W．S．布萊克持的自動云室、J．D．考克饒夫和E．T．S瓦耳頓的高壓倍加器、考克饒夫的雷達、賴爾的綜合孔徑射電望遠鏡。

以實驗為根據(jù)的理論探索，在這里同樣受到重視，瑞利對聲學(xué)理論的奠基性工作、F．H．C．克瑞克和J．D．沃森提出脫氧核糖核酸(DNA)分子雙螺旋結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的遺傳學(xué)理論的進展、N．F．莫脫等關(guān)于固體物理學(xué)理論的系統(tǒng)研究等都是極有影響的理論成就。

這個實驗室是“天才的苗圃”，注重人才的培養(yǎng)。30年代之前，英國、美國的著名物理學(xué)家大多出于這個實驗室。其他各國來這里深造或工作過的物理學(xué)家，比比皆是；其中有中國物理學(xué)家霍秉權(quán)、張文裕、李國鼎、周長寧等，中華人民共和國成立后來這里工作、進修或?qū)W習(xí)的中國學(xué)者已近10名。

卡文迪什實驗室的研究作風(fēng)強調(diào)獨立性。對于學(xué)生也要求自行選擇課題，自行裝置儀器和安排實驗。有些成果是由學(xué)生階段的人做出的。B．D．約瑟夫森發(fā)展超導(dǎo)節(jié)的理論、J．貝爾最先注意到脈沖星的信號，當(dāng)時他們都是研究生。

卡文迪什實驗室首先注意到，隨著物理實驗規(guī)模的變大，研究組織應(yīng)向集團性發(fā)展。1938年，W．L．布喇格將整個實驗室按課題分組，形成一些有確定研究方面的工作集團。這種科學(xué)研究的組織管理形式，為以后的許多物理研究機構(gòu)所仿效。

1967年后，實驗室遷到劍橋西區(qū)。新址由四個相連的建筑物構(gòu)成：盧瑟福樓供高能物理和天體物理研究用，莫脫樓供固體物理研究用，布拉格樓中包括大學(xué)生物理實驗室、圖書館和附屬工廠，另一個建筑是計算機房�，F(xiàn)在實驗室有研究人員100多人，研究生約150人；每年經(jīng)費約300余萬英鎊。

卡文迪什實驗室既是從事科研的有名實驗室，也是進行物理學(xué)教學(xué)的好課堂。在實驗室舊址的頂層閣樓上是訓(xùn)練物理學(xué)系學(xué)生的實驗室，不少有名的物理學(xué)家在這里接受物理學(xué)的基本訓(xùn)練。主持這項工作的G．F．C．西勒，自1902年起在這里講授物理，直到1946年80歲的時候。 （n=1，2，3……）

1916年玻爾接受哥本哈根大學(xué)理論物理講席。

1920年哥本哈根大學(xué)根據(jù)他的倡議,成立了一個理論物理研究所,他擔(dān)任所長。

1939年任丹麥皇家科學(xué)院院長

1952年玻爾倡議建立歐洲原子核研究中心(CERN)，并且自任主席。