1885年10月7日(ri)，玻爾生于哥本哈(ha)根(gen)，父親克里斯丁(ding)·玻爾是哥本哈(ha)根(gen)大學(xue)的生理學(xue)教授，母親出身于一個富有的猶太人家(jia)庭，從小(xiao)受到良好的家(jia)庭教育。玻爾愛好足(zu)球(qiu)，曾(ceng)經和弟(di)弟(di)哈(ha)那德·玻爾共(gong)同參加職業足(zu)球(qiu)比(bi)賽。
1903年(nian)，18歲進入哥本(ben)哈根大學數學和(he)自然科學系，主(zhu)修(xiu)物理學。
1907年，玻爾以(yi)有(you)關(guan)(guan)水(shui)的(de)表面張力的(de)論文獲(huo)得(de)丹麥皇家科學(xue)文學(xue)院的(de)金質(zhi)獎章(zhang)，并先后于1909年和1911年分別以(yi)關(guan)(guan)于金屬電子論的(de)論文獲(huo)得(de)哥本(ben)哈根大(da)學(xue)的(de)科學(xue)碩士和哲(zhe)學(xue)博士學(xue)位。隨后去英國學(xue)習，先在(zai)劍橋J．J．湯姆孫主持的(de)卡文迪(di)許實驗室(shi)，幾個月后轉赴(fu)曼徹(che)斯(si)特(te)，參加了(le)曼徹(che)斯(si)特(te)大(da)學(xue)以(yi)E．盧瑟(se)(se)福為首的(de)科學(xue)集(ji)體，從此和盧瑟(se)(se)福建(jian)立了(le)長期的(de)密切關(guan)(guan)系。
1912年，玻(bo)爾考察(cha)了金屬中(zhong)的(de)電子(zi)運動，并明(ming)確意識(shi)到(dao)經典(dian)理論在(zai)闡明(ming)微觀(guan)現象方面的(de)嚴重缺(que)陷，贊賞(shang)普(pu)朗(lang)克和(he)愛因斯(si)坦在(zai)電磁(ci)理論方面引入的(de)量(liang)子(zi)學說(shuo)。創造性地把普(pu)朗(lang)克的(de)量(liang)子(zi)說(shuo)和(he)盧(lu)瑟福的(de)原子(zi)核概念結合了起來。
1913年初，玻(bo)(bo)爾任曼徹斯特大學物理(li)學教時，在朋友的(de)(de)(de)建議下，開(kai)始研究原子(zi)(zi)(zi)(zi)結(jie)(jie)構，通(tong)過對光(guang)譜學資料(liao)的(de)(de)(de)考(kao)察，寫出了《論原子(zi)(zi)(zi)(zi)構造和分子(zi)(zi)(zi)(zi)構造》的(de)(de)(de)長篇(pian)論著，提(ti)出了量子(zi)(zi)(zi)(zi)不連續性(xing)，成(cheng)功地解釋了氫原子(zi)(zi)(zi)(zi)和類(lei)氫原子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)結(jie)(jie)構和性(xing)質。提(ti)出了原子(zi)(zi)(zi)(zi)結(jie)(jie)構的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)爾模型。按照這一模型電子(zi)(zi)(zi)(zi)環繞原子(zi)(zi)(zi)(zi)核作(zuo)軌道(dao)運動，外層(ceng)(ceng)軌道(dao)比內層(ceng)(ceng)軌道(dao)可以(yi)容納更多(duo)的(de)(de)(de)電子(zi)(zi)(zi)(zi)；較外層(ceng)(ceng)軌道(dao)的(de)(de)(de)電子(zi)(zi)(zi)(zi)數決定了元素的(de)(de)(de)化學性(xing)質。如果(guo)外層(ceng)(ceng)軌道(dao)的(de)(de)(de)電子(zi)(zi)(zi)(zi)落入(ru)內層(ceng)(ceng)軌道(dao)，將釋放(fang)出一個帶固定能量的(de)(de)(de)光(guang)子(zi)(zi)(zi)(zi)。
1916年(nian)任哥本哈(ha)根大學(xue)物理(li)學(xue)教(jiao)授。
1917年當(dang)選(xuan)為丹麥(mai)皇家科學院院士。
1920年(nian)創建哥本(ben)哈根理(li)論物理(li)研究所并任所長(chang)，在(zai)此后(hou)的四十(shi)年(nian)他(ta)一(yi)直(zhi)擔(dan)任這(zhe)一(yi)職(zhi)務。
1921年，玻爾發(fa)表(biao)了《各元素的(de)原(yuan)子(zi)結(jie)構(gou)及其物理(li)性(xing)質和化學性(xing)質》的(de)長篇(pian)演講，闡述(shu)了光譜和原(yuan)子(zi)結(jie)構(gou)理(li)論的(de)新發(fa)展，詮釋了元素周(zhou)期表(biao)的(de)形成，對(dui)周(zhou)期表(biao)中從氫開始的(de)各種元素的(de)原(yuan)子(zi)結(jie)構(gou)作了說明(ming)，同時對(dui)周(zhou)期表(biao)上的(de)第72號(hao)元素的(de)性(xing)質作了預(yu)言；
1922年(nian)，第72號元素(su)鉿的(de)發現(xian)證明了玻爾的(de)理(li)論，玻爾由于(yu)對于(yu)原子結構理(li)論的(de)貢獻(xian)獲得諾貝(bei)爾物理(li)學獎。他(ta)所(suo)在的(de)理(li)論物理(li)研(yan)究(jiu)所(suo)也(ye)在二三十年(nian)代成為物理(li)學研(yan)究(jiu)的(de)中心(xin)。
1923年(nian)，玻爾接(jie)受英(ying)國曼徹(che)斯特大(da)學(xue)(xue)和(he)劍橋大(da)學(xue)(xue)名譽博士學(xue)(xue)位。
1930年代中期，研究發(fa)現了許多(duo)中子誘(you)發(fa)的核反應(ying)。玻爾(er)提出了原子核的液滴模型(xing)，很好地解釋了重核的裂(lie)變(bian)。
玻(bo)爾認(ren)識到(dao)他的(de)(de)(de)理(li)(li)論(lun)并不是一(yi)個完(wan)整的(de)(de)(de)理(li)(li)論(lun)體系，還只(zhi)是經典(dian)理(li)(li)論(lun)和量(liang)子理(li)(li)論(lun)的(de)(de)(de)混合。他的(de)(de)(de)目標是建(jian)(jian)(jian)立一(yi)個能夠描述微觀(guan)尺(chi)度的(de)(de)(de)量(liang)子過(guo)程的(de)(de)(de)基本力(li)(li)(li)學(xue)(xue)。為此(ci)，玻(bo)爾提(ti)出了著名的(de)(de)(de)“互(hu)補原(yuan)理(li)(li)”，即宏觀(guan)與微觀(guan)理(li)(li)論(lun)，以及不同領域相似(si)問(wen)題之間的(de)(de)(de)對應(ying)關系。互(hu)補原(yuan)理(li)(li)指出經典(dian)理(li)(li)論(lun)是量(liang)子理(li)(li)論(lun)的(de)(de)(de)極限近(jin)似(si)，而且按(an)照互(hu)補原(yuan)理(li)(li)指出的(de)(de)(de)方向(xiang)，可以由(you)舊理(li)(li)論(lun)推導(dao)出新理(li)(li)論(lun)。這在后來量(liang)子力(li)(li)(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)建(jian)(jian)(jian)立發展過(guo)程中得到(dao)了充分的(de)(de)(de)驗(yan)證。玻(bo)爾的(de)(de)(de)學(xue)(xue)生海森堡在互(hu)補原(yuan)理(li)(li)的(de)(de)(de)指導(dao)下，尋(xun)求與經典(dian)力(li)(li)(li)學(xue)(xue)相對應(ying)的(de)(de)(de)量(liang)子力(li)(li)(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)各種具(ju)體對應(ying)關系和對應(ying)量(liang)，由(you)此(ci)建(jian)(jian)(jian)立了矩(ju)陣力(li)(li)(li)學(xue)(xue)。互(hu)補理(li)(li)論(lun)在狄(di)拉克、薛(xue)定諤發展波動(dong)力(li)(li)(li)學(xue)(xue)和量(liang)子力(li)(li)(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)過(guo)程中起到(dao)了指導(dao)作用。
在對(dui)于量(liang)子力(li)學的(de)(de)解釋上(shang)，玻(bo)爾等人提(ti)出了(le)(le)哥本哈(ha)根詮(quan)釋，但遭到了(le)(le)堅持(chi)決定(ding)論的(de)(de)愛因(yin)斯(si)(si)(si)坦(tan)及薛定(ding)諤等人的(de)(de)反對(dui)。從(cong)此(ci)玻(bo)爾與愛因(yin)斯(si)(si)(si)坦(tan)開始了(le)(le)玻(bo)爾-愛因(yin)斯(si)(si)(si)坦(tan)論戰，最有名(ming)的(de)(de)一(yi)次爭論發生(sheng)在第六次索(suo)爾維(wei)會議上(shang)，愛因(yin)斯(si)(si)(si)坦(tan)提(ti)出了(le)(le)后來(lai)知(zhi)名(ming)為愛因(yin)斯(si)(si)(si)坦(tan)光(guang)盒的(de)(de)問題(ti)，以求駁(bo)倒不(bu)確定(ding)性原理。玻(bo)爾當時無言(yan)以對(dui)，但冥(ming)思一(yi)晚之后發現巧妙的(de)(de)進行了(le)(le)反駁(bo)，使(shi)得愛因(yin)斯(si)(si)(si)坦(tan)只(zhi)得承認不(bu)確定(ding)性原理是自洽的(de)(de)。 這一(yi)爭論一(yi)直持(chi)續(xu)至愛因(yin)斯(si)(si)(si)坦(tan)去(qu)世。
1937年5、6月(yue)間(jian)，玻爾(er)曾經到過中(zhong)國(guo)訪問(wen)和(he)(he)講學。期(qi)間(jian)，玻爾(er)和(he)(he)束星(xing)北等中(zhong)國(guo)學者有過深度學術交流(liu)，玻爾(er)稱束星(xing)北是愛因斯(si)坦(tan)(tan)一樣的大師。束星(xing)北的文章(zhang)《引力與電磁(ci)合論(lun)》《愛因斯(si)坦(tan)(tan)引力理論(lun)的非靜力場解》是相對論(lun)早期(qi)的重要論(lun)述。
1939年，玻(bo)爾(er)任丹麥皇家科學院院長。第二次(ci)世界大戰開始，丹麥被德國法(fa)西(xi)斯占領(ling)。1943年玻(bo)爾(er)為躲避(bi)納粹的迫害，逃往瑞(rui)典。
1944年(nian)，玻爾在美(mei)國參加(jia)了和(he)原子彈有關的理論研究。
1945年，玻爾回到丹麥，此后致力于推動原(yuan)子能的和平利(li)用(yong)。
1947年，丹麥政府(fu)為了表彰(zhang)玻爾(er)的功績，封(feng)他為“騎象(xiang)勛爵”。
1952年，玻爾倡議建(jian)立歐洲原子核研究中心(CERN)，并(bing)且自任(ren)主席。
1955年，玻爾參加創建北歐(ou)理論原子(zi)(zi)物(wu)理學(xue)研究所，擔任管(guan)委會主(zhu)任。同年丹麥成立原子(zi)(zi)能(neng)委員會，玻爾被任命為主(zhu)席。
1962年11月18日，玻(bo)爾(er)因心臟病突發(fa)在丹麥的(de)卡爾(er)斯(si)堡寓所(suo)逝(shi)世(shi)，享年77歲。去世(shi)前一天，他還在工作室的(de)黑板上畫了當年愛因斯(si)坦那個光(guang)子(zi)盒的(de)草圖。
1965年(nian)玻爾去世三(san)周年(nian)時，哥本哈根大(da)學物理(li)研究所被命名為(wei)尼爾斯·玻爾研究所。1997年(nian)IUPAC正式通過(guo)將第107號元素命名為(wei)Bohrium，以紀念玻爾。
其子(zi)奧格·尼爾(er)斯·玻爾(er)也是(shi)物(wu)理學家，于1975年獲得(de)諾(nuo)貝爾(er)物(wu)理學獎。
原子輻射理論
1922年，玻(bo)爾因對(dui)研究原子的結(jie)構和原子的輻射所做得重大貢獻而獲得諾(nuo)貝爾物(wu)理學獎(jiang)。為(wei)(wei)此，整個丹(dan)(dan)麥(mai)都沉浸在喜悅(yue)之中(zhong)，舉(ju)國上下都為(wei)(wei)之慶賀，玻(bo)爾成(cheng)了(le)(le)最著名的丹(dan)(dan)麥(mai)公民。為(wei)(wei)了(le)(le)支持(chi)正義與和平(ping)，玻(bo)爾將(jiang)自(zi)己(ji)的諾(nuo)貝爾金質(zhi)獎(jiang)章(zhang)捐給了(le)(le)芬蘭戰爭。后(hou)來，人們又為(wei)(wei)他(ta)募集黃(huang)金重鑄了(le)(le)一枚，永遠(yuan)陳列在丹(dan)(dan)麥(mai)博物(wu)館里。
1924年6月(yue)，玻爾(er)被英(ying)國劍(jian)橋(qiao)大學(xue)(xue)和曼(man)徹斯特大學(xue)(xue)授予科學(xue)(xue)博士(shi)名譽(yu)學(xue)(xue)位，劍(jian)橋(qiao)哲學(xue)(xue)學(xue)(xue)會(hui)接受他為正式會(hui)員(yuan)，12月(yue)又被選為俄羅斯科學(xue)(xue)院(yuan)的(de)外(wai)國通(tong)訊院(yuan)士(shi)。
1927年初，海森堡、玻(bo)(bo)爾(er)(er)、約爾(er)(er)丹、薛定(ding)諤(e)、狄拉克等成功地創立了(le)(le)原子(zi)內部過程(cheng)的(de)(de)(de)全新(xin)(xin)理論(lun)量子(zi)力學，玻(bo)(bo)爾(er)(er)對(dui)(dui)量子(zi)力學的(de)(de)(de)創立起了(le)(le)巨大(da)的(de)(de)(de)促進作(zuo)用(yong)。 1927年9月，玻(bo)(bo)爾(er)(er)首次提(ti)出了(le)(le)"互補(bu)原理"，奠(dian)定(ding)了(le)(le)哥本(ben)哈根學派對(dui)(dui)量子(zi)力學解釋(shi)的(de)(de)(de)基礎，并(bing)從此開始了(le)(le)與愛因(yin)斯(si)(si)坦(tan)持(chi)續多年的(de)(de)(de)關于量子(zi)力學意(yi)義的(de)(de)(de)論(lun)戰。愛因(yin)斯(si)(si)坦(tan)提(ti)出一(yi)個(ge)又(you)一(yi)個(ge)的(de)(de)(de)想像實驗，力求(qiu)證(zheng)明新(xin)(xin)理論(lun)的(de)(de)(de)矛(mao)盾和錯誤，但玻(bo)(bo)爾(er)(er)每次都巧妙地反駁了(le)(le)愛因(yin)斯(si)(si)坦(tan)的(de)(de)(de)反對(dui)(dui)意(yi)見。這場長期的(de)(de)(de)論(lun)戰從許(xu)多方面促進了(le)(le)玻(bo)(bo)爾(er)(er)觀點的(de)(de)(de)完善(shan)，使他在以后對(dui)(dui)互補(bu)原理的(de)(de)(de)研究中，不僅(jin)運(yun)用(yong)到(dao)物理學，而(er)且運(yun)用(yong)到(dao)其他學科。
1933年，希特勒奪取了(le)(le)政(zheng)權，德國(guo)(guo)成了(le)(le)法西斯國(guo)(guo)家，這對(dui)于丹麥(mai)來說是一個(ge)危(wei)險的(de)鄰邦。玻爾不(bu)是一個(ge)對(dui)什么(me)都不(bu)關心的(de)人，他(ta)既關心政(zheng)治(zhi)時(shi)事、國(guo)(guo)家生(sheng)活(huo)，也關心國(guo)(guo)際事件。他(ta)對(dui)當時(shi)法西斯政(zheng)權實行的(de)種族迫(po)害和政(zheng)治(zhi)迫(po)害深感憂愁和憤怒，積(ji)極(ji)創立和參加了(le)(le)丹麥(mai)救援移民(min)委員會，對(dui)從德國(guo)(guo)逃難到哥本哈根的(de)科學(xue)家及其他(ta)難民(min)，給予了(le)(le)盡力的(de)支(zhi)持相幫助。
1940年(nian)4月，德(de)國(guo)侵占了(le)丹麥，丹麥政府宣布投降。美國(guo)、英國(guo)等許多國(guo)家(jia)的(de)(de)大學打電(dian)報給(gei)玻(bo)爾(er)，邀請玻(bo)爾(er)全家(jia)到他們那里去避難和(he)(he)工作。玻(bo)爾(er)非常不安，友好的(de)(de)關心和(he)(he)對自(zi)己命運(yun)的(de)(de)焦慮打動(dong)著他的(de)(de)心。但是，這一(yi)切都沒能動(dong)搖他留在(zai)自(zi)己的(de)(de)崗位哥本哈根理論(lun)物理研究所的(de)(de)決心。
玻(bo)(bo)爾相信，這一(yi)切都是暫時的(de)，不(bu)(bu)久都會過去(qu)。因此，不(bu)(bu)應(ying)該陷入苦悶，要堅持下去(qu)繼續工作(zuo)，抵(di)抗侵(qin)略者(zhe)，為共同的(de)斗爭(zheng)做(zuo)出貢獻。在(zai)以(yi)后的(de)一(yi)段(duan)時間里(li)，玻(bo)(bo)爾日見消(xiao)瘦，然而(er)他(ta)卻勇敢(gan)地和毫不(bu)(bu)妥協地堅持著。玻(bo)(bo)爾不(bu)(bu)隱瞞自己的(de)好惡愛憎，拒絕(jue)與侵(qin)略者(zhe)合作(zuo)并不(bu)(bu)與支持侵(qin)略者(zhe)的(de)人來(lai)往。
1943年9月(yue)，希特勒政權準備逮捕(bu)玻(bo)(bo)爾(er)，為了(le)(le)避免(mian)遭到(dao)迫害，玻(bo)(bo)爾(er)在反抗運動參(can)(can)加者的(de)(de)幫助下冒著極(ji)大的(de)(de)危(wei)險逃到(dao)了(le)(le)瑞(rui)典。在瑞(rui)典，他幫助安排了(le)(le)幾乎所(suo)有(you)的(de)(de)丹麥籍猶(you)太(tai)人逃出(chu)了(le)(le)希特勒毒(du)氣室的(de)(de)虎口(kou)。過了(le)(le)不久，林德曼來(lai)電報(bao)邀請玻(bo)(bo)爾(er)到(dao)英(ying)(ying)國(guo)(guo)(guo)工作，玻(bo)(bo)爾(er)在乘坐一架小(xiao)型飛(fei)機飛(fei)往英(ying)(ying)國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)途中幾乎因(yin)缺氧(yang)而喪生。在英(ying)(ying)國(guo)(guo)(guo)待了(le)(le)兩個月(yue)后，根據美(mei)國(guo)(guo)(guo)總(zong)統(tong)羅斯(si)福和(he)(he)英(ying)(ying)國(guo)(guo)(guo)首相丘吉爾(er)簽署的(de)(de)魁北(bei)克(ke)(ke)協議(yi)，美(mei)國(guo)(guo)(guo)和(he)(he)英(ying)(ying)國(guo)(guo)(guo)物理學(xue)(xue)家應密切合(he)作共同(tong)工作。于是玻(bo)(bo)爾(er)被任命為英(ying)(ying)國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)顧(gu)問與查德威克(ke)(ke)等(deng)一批英(ying)(ying)國(guo)(guo)(guo)原(yuan)子(zi)物理學(xue)(xue)家遠涉(she)重洋去了(le)(le)美(mei)國(guo)(guo)(guo)，參(can)(can)加了(le)(le)制(zhi)(zhi)造原(yuan)子(zi)彈(dan)(dan)(dan)的(de)(de)曼哈頓計劃。玻(bo)(bo)爾(er)由(you)于擔心德國(guo)(guo)(guo)率先(xian)造出(chu)原(yuan)子(zi)彈(dan)(dan)(dan)，給世界造成更大的(de)(de)威脅，所(suo)以也和(he)(he)愛(ai)因(yin)斯(si)坦一樣，以科學(xue)(xue)顧(gu)問的(de)(de)身分積極(ji)推動了(le)(le)原(yuan)子(zi)彈(dan)(dan)(dan)的(de)(de)研制(zhi)(zhi)工作。
但他(ta)堅決(jue)反對(dui)(dui)在對(dui)(dui)日戰爭(zheng)(zheng)中使(shi)用原(yuan)子(zi)(zi)彈(dan)，也堅決(jue)反對(dui)(dui)在今后的(de)(de)戰爭(zheng)(zheng)中使(shi)用原(yuan)子(zi)(zi)彈(dan)，始終(zhong)堅持和(he)(he)平(ping)利用原(yuan)子(zi)(zi)能(neng)的(de)(de)觀點。他(ta)積極與(yu)美國(guo)和(he)(he)英(ying)國(guo)的(de)(de)國(guo)務(wu)活動家(jia)取得(de)聯系，參加(jia)了(le)禁止(zhi)核實驗(yan)，爭(zheng)(zheng)取和(he)(he)平(ping)、民主和(he)(he)各(ge)民族(zu)(zu)團結(jie)的(de)(de)斗爭(zheng)(zheng)。對(dui)(dui)于(yu)原(yuan)子(zi)(zi)彈(dan)給日本(ben)造成的(de)(de)巨(ju)大損失(shi)，他(ta)感到非常內疚(jiu)，并(bing)為此發(fa)表了(le)《科(ke)學與(yu)文明》和(he)(he)《文明的(de)(de)召喚》兩篇文章，呼吁各(ge)國(guo)科(ke)學家(jia)加(jia)強(qiang)合作，和(he)(he)平(ping)利用原(yuan)子(zi)(zi)能(neng)，對(dui)(dui)那些可能(neng)威脅世界安(an)全的(de)(de)任何步(bu)驟進行國(guo)際監督，為各(ge)民族(zu)(zu)今后無憂無慮地發(fa)展(zhan)自己的(de)(de)科(ke)學文化(hua)而斗爭(zheng)(zheng)。
玻爾原子模型
玻(bo)爾于1913年在原子結構問題(ti)上邁(mai)出(chu)(chu)了(le)革命(ming)性的(de)一步，提出(chu)(chu)了(le)定態假設和頻率(lv)法則，從而奠定了(le)這一研究方向的(de)基礎。玻(bo)爾指出(chu)(chu)：
在原子(zi)系統(tong)(tong)的設想的狀態(tai)(tai)中存在著(zhu)所謂的"穩(wen)定(ding)(ding)態(tai)(tai)"。在這些(xie)狀態(tai)(tai)中，粒(li)子(zi)的運動雖然(ran)在很(hen)大程度上遵(zun)守經(jing)(jing)典力(li)(li)學(xue)(xue)規律，但這些(xie)狀態(tai)(tai)穩(wen)定(ding)(ding)性不能用經(jing)(jing)典力(li)(li)學(xue)(xue)來解釋，原子(zi)系統(tong)(tong)的每(mei)個變(bian)化只能從一(yi)(yi)個穩(wen)定(ding)(ding)態(tai)(tai)完全躍遷到(dao)另一(yi)(yi)個穩(wen)定(ding)(ding)態(tai)(tai)。
與電(dian)磁(ci)理(li)論(lun)相(xiang)反，穩定(ding)原子(zi)(zi)不會發生電(dian)磁(ci)輻射，只有在兩(liang)個定(ding)態之間躍(yue)遷才會產生電(dian)磁(ci)輻射。輻射的特性相(xiang)當于以恒定(ding)頻率(lv)作諧振動的帶電(dian)粒子(zi)(zi)按經(jing)典規律產生的輻射，但頻率(lv)u與原子(zi)(zi)的運(yun)動并不是(shi)單(dan)一關系，而是(shi)由下面的關系來決定(ding) h = E'-E"。這就是(shi)玻(bo)爾原子(zi)(zi)模型。
