1885年10月7日，玻(bo)爾生于哥本(ben)哈根，父親克里(li)斯丁(ding)·玻(bo)爾是哥本(ben)哈根大學(xue)的(de)生理學(xue)教授，母親出身于一個富(fu)有的(de)猶太人(ren)家庭，從小受到(dao)良好(hao)的(de)家庭教育。玻(bo)爾愛好(hao)足球(qiu)(qiu)，曾經和(he)弟弟哈那德·玻(bo)爾共同參加職業足球(qiu)(qiu)比賽。
1903年，18歲(sui)進入(ru)哥(ge)本哈根(gen)大(da)學數學和自然科(ke)學系，主(zhu)修物理學。
1907年，玻爾以有(you)關(guan)水(shui)的(de)(de)表面張(zhang)力(li)的(de)(de)論文(wen)(wen)獲得丹(dan)麥(mai)皇家科(ke)(ke)學(xue)文(wen)(wen)學(xue)院的(de)(de)金質獎(jiang)章，并(bing)先(xian)后于(yu)1909年和1911年分別以關(guan)于(yu)金屬(shu)電子論的(de)(de)論文(wen)(wen)獲得哥本(ben)哈(ha)根(gen)大(da)學(xue)的(de)(de)科(ke)(ke)學(xue)碩士和哲學(xue)博士學(xue)位。隨后去英國(guo)學(xue)習，先(xian)在劍橋(qiao)J．J．湯姆孫主持的(de)(de)卡文(wen)(wen)迪許實(shi)驗室，幾個月后轉(zhuan)赴曼徹斯特，參(can)加了曼徹斯特大(da)學(xue)以E．盧(lu)瑟福為首的(de)(de)科(ke)(ke)學(xue)集體，從此和盧(lu)瑟福建立了長期的(de)(de)密切關(guan)系。
1912年，玻(bo)爾考察了金(jin)屬中的(de)電子(zi)運(yun)動，并明確意識到經典(dian)理(li)論在闡明微觀現象方面(mian)的(de)嚴重(zhong)缺陷，贊賞普朗(lang)(lang)克(ke)(ke)和愛(ai)因斯坦在電磁理(li)論方面(mian)引(yin)入(ru)的(de)量(liang)子(zi)學(xue)說。創造(zao)性地把(ba)普朗(lang)(lang)克(ke)(ke)的(de)量(liang)子(zi)說和盧(lu)瑟(se)福(fu)的(de)原子(zi)核(he)概念結合了起來。
1913年初，玻爾(er)任曼徹斯(si)特(te)大學物理學教時(shi)，在朋友的(de)(de)(de)(de)(de)建議(yi)下(xia)，開始研(yan)究(jiu)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)結構，通(tong)過對光譜學資(zi)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)考察(cha)，寫出(chu)了(le)《論原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)構造和分子(zi)(zi)(zi)構造》的(de)(de)(de)(de)(de)長篇論著，提出(chu)了(le)量(liang)子(zi)(zi)(zi)不連續性(xing)，成功地解(jie)釋了(le)氫原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)和類氫原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)結構和性(xing)質。提出(chu)了(le)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)結構的(de)(de)(de)(de)(de)玻爾(er)模(mo)型。按照這一模(mo)型電(dian)子(zi)(zi)(zi)環(huan)繞原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)核作軌(gui)(gui)(gui)道運動，外(wai)層軌(gui)(gui)(gui)道比內層軌(gui)(gui)(gui)道可以容(rong)納更多的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)(zi)；較外(wai)層軌(gui)(gui)(gui)道的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)(zi)數決定了(le)元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學性(xing)質。如果外(wai)層軌(gui)(gui)(gui)道的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)(zi)落入(ru)內層軌(gui)(gui)(gui)道，將(jiang)釋放出(chu)一個帶(dai)固定能量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)光子(zi)(zi)(zi)。
1916年任哥本哈(ha)根大學(xue)物理學(xue)教(jiao)授。
1917年當(dang)選為丹麥皇家(jia)科學院院士。
1920年創建哥本(ben)哈根理(li)論(lun)物理(li)研究所(suo)并任所(suo)長，在(zai)此后的四(si)十(shi)年他一直(zhi)擔任這一職務。
1921年(nian)，玻爾發(fa)表(biao)(biao)了(le)(le)《各(ge)元素(su)的(de)原子(zi)結(jie)(jie)構及其(qi)物理性質和(he)化學性質》的(de)長篇演講，闡述(shu)了(le)(le)光譜(pu)和(he)原子(zi)結(jie)(jie)構理論的(de)新發(fa)展，詮釋了(le)(le)元素(su)周期表(biao)(biao)的(de)形成，對(dui)周期表(biao)(biao)中從氫開始的(de)各(ge)種(zhong)元素(su)的(de)原子(zi)結(jie)(jie)構作(zuo)(zuo)了(le)(le)說(shuo)明(ming)，同時對(dui)周期表(biao)(biao)上的(de)第72號元素(su)的(de)性質作(zuo)(zuo)了(le)(le)預言；
1922年，第72號元素鉿的(de)(de)發(fa)現(xian)證明(ming)了玻(bo)爾(er)(er)的(de)(de)理(li)論(lun)，玻(bo)爾(er)(er)由(you)于對于原子結(jie)構理(li)論(lun)的(de)(de)貢獻獲得(de)諾貝(bei)爾(er)(er)物理(li)學獎。他所(suo)(suo)在(zai)的(de)(de)理(li)論(lun)物理(li)研究所(suo)(suo)也在(zai)二三十(shi)年代成(cheng)為物理(li)學研究的(de)(de)中心。
1923年，玻爾接受(shou)英國曼(man)徹斯(si)特大(da)學和劍橋大(da)學名譽博士學位(wei)。
1930年代中期(qi)，研究發現(xian)了(le)許多中子誘發的核反(fan)應。玻爾提(ti)出了(le)原子核的液滴模型，很好地解釋了(le)重核的裂變。
玻爾認(ren)識到他(ta)的(de)(de)理(li)(li)(li)(li)(li)論并不是(shi)一個(ge)完整的(de)(de)理(li)(li)(li)(li)(li)論體(ti)系(xi)(xi)，還只是(shi)經(jing)(jing)典理(li)(li)(li)(li)(li)論和(he)(he)量(liang)(liang)子(zi)(zi)理(li)(li)(li)(li)(li)論的(de)(de)混合。他(ta)的(de)(de)目標是(shi)建(jian)(jian)立(li)一個(ge)能夠(gou)描述微(wei)觀尺(chi)度的(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)過(guo)程的(de)(de)基本(ben)力(li)學(xue)。為此，玻爾提出(chu)(chu)了著(zhu)名的(de)(de)“互(hu)補(bu)(bu)原(yuan)理(li)(li)(li)(li)(li)”，即(ji)宏觀與(yu)微(wei)觀理(li)(li)(li)(li)(li)論，以(yi)及不同領(ling)域相似問題之(zhi)間(jian)的(de)(de)對(dui)應(ying)(ying)關(guan)系(xi)(xi)。互(hu)補(bu)(bu)原(yuan)理(li)(li)(li)(li)(li)指出(chu)(chu)經(jing)(jing)典理(li)(li)(li)(li)(li)論是(shi)量(liang)(liang)子(zi)(zi)理(li)(li)(li)(li)(li)論的(de)(de)極限近似，而(er)且按照互(hu)補(bu)(bu)原(yuan)理(li)(li)(li)(li)(li)指出(chu)(chu)的(de)(de)方向，可(ke)以(yi)由(you)舊理(li)(li)(li)(li)(li)論推(tui)導出(chu)(chu)新理(li)(li)(li)(li)(li)論。這在(zai)(zai)后(hou)來量(liang)(liang)子(zi)(zi)力(li)學(xue)的(de)(de)建(jian)(jian)立(li)發展(zhan)過(guo)程中得到了充分的(de)(de)驗證。玻爾的(de)(de)學(xue)生海森堡在(zai)(zai)互(hu)補(bu)(bu)原(yuan)理(li)(li)(li)(li)(li)的(de)(de)指導下(xia)，尋求與(yu)經(jing)(jing)典力(li)學(xue)相對(dui)應(ying)(ying)的(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)力(li)學(xue)的(de)(de)各種具體(ti)對(dui)應(ying)(ying)關(guan)系(xi)(xi)和(he)(he)對(dui)應(ying)(ying)量(liang)(liang)，由(you)此建(jian)(jian)立(li)了矩陣力(li)學(xue)。互(hu)補(bu)(bu)理(li)(li)(li)(li)(li)論在(zai)(zai)狄拉克、薛定諤發展(zhan)波(bo)動力(li)學(xue)和(he)(he)量(liang)(liang)子(zi)(zi)力(li)學(xue)的(de)(de)過(guo)程中起到了指導作用。
在對于量(liang)子力學(xue)的(de)(de)解釋上(shang)，玻(bo)爾等人(ren)提出了(le)哥本(ben)哈根詮釋，但(dan)遭到了(le)堅持(chi)(chi)決(jue)定(ding)論(lun)的(de)(de)愛(ai)因斯(si)坦(tan)及薛定(ding)諤(e)等人(ren)的(de)(de)反(fan)對。從此玻(bo)爾與愛(ai)因斯(si)坦(tan)開始了(le)玻(bo)爾-愛(ai)因斯(si)坦(tan)論(lun)戰(zhan)，最(zui)有名的(de)(de)一次爭論(lun)發生在第六次索爾維會(hui)議(yi)上(shang)，愛(ai)因斯(si)坦(tan)提出了(le)后來知名為愛(ai)因斯(si)坦(tan)光盒的(de)(de)問題，以求(qiu)駁倒不確(que)定(ding)性(xing)原(yuan)理。玻(bo)爾當時(shi)無言以對，但(dan)冥思一晚之后發現巧妙(miao)的(de)(de)進行(xing)了(le)反(fan)駁，使得愛(ai)因斯(si)坦(tan)只(zhi)得承認(ren)不確(que)定(ding)性(xing)原(yuan)理是自(zi)洽的(de)(de)。 這一爭論(lun)一直持(chi)(chi)續至愛(ai)因斯(si)坦(tan)去世(shi)。
1937年5、6月間，玻爾曾經到過中國訪問(wen)和(he)講學(xue)(xue)。期間，玻爾和(he)束(shu)星(xing)(xing)北等(deng)中國學(xue)(xue)者有過深度學(xue)(xue)術交流，玻爾稱(cheng)束(shu)星(xing)(xing)北是愛因(yin)斯(si)坦(tan)一樣的(de)大師。束(shu)星(xing)(xing)北的(de)文章《引力(li)與電磁合(he)論(lun)》《愛因(yin)斯(si)坦(tan)引力(li)理論(lun)的(de)非靜力(li)場(chang)解》是相對論(lun)早(zao)期的(de)重要(yao)論(lun)述。
1939年，玻爾(er)任(ren)丹(dan)(dan)麥皇(huang)家科學院(yuan)院(yuan)長。第(di)二次世界大戰開始，丹(dan)(dan)麥被德(de)國法西斯占領。1943年玻爾(er)為(wei)躲避(bi)納(na)粹的迫(po)害(hai)，逃往(wang)瑞典。
1944年(nian)，玻爾在(zai)美國參加了和(he)原子彈(dan)有關的理論研究。
1945年，玻(bo)爾(er)回到丹麥，此后致(zhi)力于推動(dong)原子能的和平利用。
1947年，丹麥政府為了表彰玻爾的功績(ji)，封他(ta)為“騎象勛爵”。
1952年，玻爾倡議建立(li)歐洲原(yuan)子核研(yan)究中(zhong)心(CERN)，并且(qie)自任主席。
1955年(nian)，玻爾參加創(chuang)建北歐理論原(yuan)(yuan)子(zi)物理學研究所，擔任管委會主任。同年(nian)丹麥成立(li)原(yuan)(yuan)子(zi)能(neng)委員會，玻爾被(bei)任命為主席(xi)。
1962年(nian)11月18日，玻爾(er)(er)因心臟病(bing)突發在丹麥(mai)的(de)卡爾(er)(er)斯堡寓所逝世，享(xiang)年(nian)77歲(sui)。去世前一天(tian)，他還(huan)在工作室的(de)黑板上畫了當年(nian)愛因斯坦那個光子盒的(de)草(cao)圖。
1965年玻(bo)爾(er)去世三周年時，哥本哈(ha)根大學(xue)物(wu)理研究所被命(ming)(ming)名為尼爾(er)斯·玻(bo)爾(er)研究所。1997年IUPAC正式通(tong)過將(jiang)第107號元素命(ming)(ming)名為Bohrium，以紀念玻(bo)爾(er)。
其子奧格·尼爾(er)(er)斯·玻(bo)爾(er)(er)也(ye)是物理學家，于1975年獲得諾(nuo)貝爾(er)(er)物理學獎。
原子輻射理論
1922年，玻爾(er)(er)因對(dui)研(yan)究(jiu)原(yuan)子的(de)結構和(he)原(yuan)子的(de)輻射所做得重大貢(gong)獻(xian)而(er)獲得諾(nuo)貝爾(er)(er)物理學獎(jiang)。為(wei)(wei)此，整(zheng)個丹(dan)(dan)麥(mai)都(dou)沉浸在喜悅之中，舉國上下(xia)都(dou)為(wei)(wei)之慶賀，玻爾(er)(er)成了最(zui)著名(ming)的(de)丹(dan)(dan)麥(mai)公民。為(wei)(wei)了支持正義與和(he)平，玻爾(er)(er)將自己(ji)的(de)諾(nuo)貝爾(er)(er)金(jin)質獎(jiang)章捐給了芬蘭戰爭。后來，人們又為(wei)(wei)他募集黃(huang)金(jin)重鑄了一枚，永遠陳(chen)列在丹(dan)(dan)麥(mai)博物館里。
1924年6月，玻爾(er)被英國劍橋大學(xue)(xue)和曼(man)徹斯特(te)大學(xue)(xue)授予科學(xue)(xue)博士名譽學(xue)(xue)位，劍橋哲學(xue)(xue)學(xue)(xue)會接受他為(wei)正式會員，12月又被選為(wei)俄羅(luo)斯科學(xue)(xue)院的外(wai)國通訊院士。
1927年(nian)(nian)初，海森堡、玻(bo)爾(er)、約爾(er)丹、薛定諤、狄拉克(ke)等成(cheng)功地(di)創立了(le)(le)原子內部(bu)過(guo)程的(de)全新(xin)理(li)論(lun)量(liang)子力學(xue)，玻(bo)爾(er)對量(liang)子力學(xue)的(de)創立起了(le)(le)巨大的(de)促(cu)進(jin)作(zuo)用(yong)。 1927年(nian)(nian)9月，玻(bo)爾(er)首(shou)次(ci)(ci)提出(chu)(chu)了(le)(le)"互補(bu)原理(li)"，奠定了(le)(le)哥本(ben)哈根學(xue)派對量(liang)子力學(xue)解(jie)釋(shi)的(de)基(ji)礎，并從此開(kai)始(shi)了(le)(le)與愛因(yin)斯坦(tan)持續多年(nian)(nian)的(de)關于量(liang)子力學(xue)意義的(de)論(lun)戰。愛因(yin)斯坦(tan)提出(chu)(chu)一個又一個的(de)想像實(shi)驗(yan)，力求證明新(xin)理(li)論(lun)的(de)矛盾和錯誤，但玻(bo)爾(er)每(mei)次(ci)(ci)都巧妙地(di)反(fan)駁了(le)(le)愛因(yin)斯坦(tan)的(de)反(fan)對意見。這場(chang)長期的(de)論(lun)戰從許多方面促(cu)進(jin)了(le)(le)玻(bo)爾(er)觀點的(de)完善，使他在以后對互補(bu)原理(li)的(de)研(yan)究中，不僅運(yun)用(yong)到物理(li)學(xue)，而且運(yun)用(yong)到其他學(xue)科。
1933年，希特勒奪取了(le)(le)(le)政權(quan)，德國成了(le)(le)(le)法西斯國家(jia)，這(zhe)對于丹麥(mai)來說是一個危險的(de)鄰邦。玻爾不(bu)是一個對什么(me)都(dou)不(bu)關心(xin)的(de)人，他既關心(xin)政治(zhi)時事(shi)、國家(jia)生(sheng)活，也(ye)關心(xin)國際事(shi)件。他對當時法西斯政權(quan)實行的(de)種族迫(po)(po)害(hai)和(he)(he)政治(zhi)迫(po)(po)害(hai)深感憂愁和(he)(he)憤怒(nu)，積極(ji)創立和(he)(he)參(can)加(jia)了(le)(le)(le)丹麥(mai)救援(yuan)移民委(wei)員會，對從德國逃難到哥本哈根的(de)科學家(jia)及(ji)其他難民，給予了(le)(le)(le)盡(jin)力的(de)支(zhi)持相幫助(zhu)。
1940年4月(yue)，德國(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)家的(de)大學打電報給玻(bo)爾(er)，邀(yao)請玻(bo)爾(er)全家到他(ta)們那里(li)去避難(nan)和工作。玻(bo)爾(er)非常不安，友好的(de)關心(xin)和對自己命(ming)運的(de)焦慮(lv)打動著他(ta)的(de)心(xin)。但是(shi)，這一切都(dou)沒能動搖他(ta)留在自己的(de)崗位哥(ge)本哈根理論物(wu)理研究所的(de)決心(xin)。
玻(bo)爾(er)相信，這一(yi)切都是暫時(shi)的，不久(jiu)都會過去(qu)。因此，不應該陷入(ru)苦悶，要堅持(chi)下(xia)去(qu)繼續工作(zuo)，抵(di)抗(kang)侵略(lve)者，為共(gong)同的斗爭(zheng)做(zuo)出貢獻。在以后的一(yi)段時(shi)間里，玻(bo)爾(er)日見消瘦，然而(er)他卻勇敢地和(he)毫不妥協地堅持(chi)著。玻(bo)爾(er)不隱(yin)瞞自己(ji)的好(hao)惡愛憎(zeng)，拒(ju)絕與侵略(lve)者合作(zuo)并不與支持(chi)侵略(lve)者的人來(lai)往。
1943年(nian)9月，希特勒政權(quan)準備逮捕(bu)玻(bo)(bo)爾，為(wei)了避免遭到(dao)迫害(hai)，玻(bo)(bo)爾在反抗運動(dong)參加者的(de)幫助下(xia)冒著極(ji)大(da)(da)的(de)危險逃(tao)(tao)到(dao)了瑞典。在瑞典，他幫助安(an)排了幾乎所有的(de)丹麥籍(ji)猶太人逃(tao)(tao)出了希特勒毒氣室的(de)虎口。過了不久，林德(de)(de)曼來(lai)電報邀請玻(bo)(bo)爾到(dao)英(ying)國(guo)(guo)(guo)工(gong)作，玻(bo)(bo)爾在乘坐一架小型飛(fei)機飛(fei)往英(ying)國(guo)(guo)(guo)的(de)途(tu)中幾乎因(yin)缺氧而喪生。在英(ying)國(guo)(guo)(guo)待(dai)了兩個月后，根據美(mei)國(guo)(guo)(guo)總統羅斯福和英(ying)國(guo)(guo)(guo)首(shou)相丘(qiu)吉爾簽署的(de)魁北克(ke)協(xie)議，美(mei)國(guo)(guo)(guo)和英(ying)國(guo)(guo)(guo)物(wu)理學(xue)家(jia)(jia)應密切合(he)作共同工(gong)作。于(yu)是玻(bo)(bo)爾被任命為(wei)英(ying)國(guo)(guo)(guo)的(de)顧問與查(cha)德(de)(de)威克(ke)等(deng)一批英(ying)國(guo)(guo)(guo)原(yuan)子(zi)物(wu)理學(xue)家(jia)(jia)遠涉(she)重洋去了美(mei)國(guo)(guo)(guo)，參加了制造原(yuan)子(zi)彈的(de)曼哈頓計劃。玻(bo)(bo)爾由于(yu)擔心德(de)(de)國(guo)(guo)(guo)率先(xian)造出原(yuan)子(zi)彈，給世界造成更大(da)(da)的(de)威脅(xie)，所以(yi)也(ye)和愛(ai)因(yin)斯坦一樣，以(yi)科學(xue)顧問的(de)身分積極(ji)推動(dong)了原(yuan)子(zi)彈的(de)研制工(gong)作。
但他(ta)堅決反(fan)對在(zai)對日戰(zhan)爭(zheng)中使用(yong)原(yuan)子(zi)彈，也堅決反(fan)對在(zai)今后的(de)戰(zhan)爭(zheng)中使用(yong)原(yuan)子(zi)彈，始(shi)終堅持和(he)(he)平(ping)利用(yong)原(yuan)子(zi)能的(de)觀點。他(ta)積極與(yu)美國(guo)和(he)(he)英(ying)國(guo)的(de)國(guo)務活動家取得聯系(xi)，參加(jia)了禁止核實驗，爭(zheng)取和(he)(he)平(ping)、民(min)(min)主和(he)(he)各(ge)(ge)民(min)(min)族團結的(de)斗爭(zheng)。對于原(yuan)子(zi)彈給日本造成的(de)巨大損(sun)失，他(ta)感到非(fei)常內疚，并為(wei)此發表了《科學與(yu)文(wen)(wen)(wen)明》和(he)(he)《文(wen)(wen)(wen)明的(de)召喚》兩篇文(wen)(wen)(wen)章，呼吁(yu)各(ge)(ge)國(guo)科學家加(jia)強合作(zuo)，和(he)(he)平(ping)利用(yong)原(yuan)子(zi)能，對那些(xie)可能威脅世界(jie)安全的(de)任何步(bu)驟進行(xing)國(guo)際監(jian)督，為(wei)各(ge)(ge)民(min)(min)族今后無(wu)憂無(wu)慮地發展自(zi)己的(de)科學文(wen)(wen)(wen)化(hua)而斗爭(zheng)。
玻爾原子模型
玻爾于1913年在原子結(jie)構問題上邁出(chu)了革命性的(de)一(yi)步，提出(chu)了定(ding)態假(jia)設和(he)頻率法則，從而奠(dian)定(ding)了這一(yi)研究方向的(de)基礎。玻爾指出(chu)：
在原子系(xi)統的設想的狀(zhuang)態(tai)中存在著所謂的"穩(wen)定態(tai)"。在這些狀(zhuang)態(tai)中，粒子的運(yun)動雖然在很大程度上遵守經(jing)(jing)典(dian)力學規律，但(dan)這些狀(zhuang)態(tai)穩(wen)定性(xing)不(bu)能(neng)用經(jing)(jing)典(dian)力學來解釋，原子系(xi)統的每個變化只能(neng)從一個穩(wen)定態(tai)完(wan)全躍遷到另一個穩(wen)定態(tai)。
與(yu)電磁(ci)(ci)(ci)理論相(xiang)反，穩定原子(zi)不會發生(sheng)電磁(ci)(ci)(ci)輻(fu)射，只有在兩個定態之間躍遷才會產(chan)生(sheng)電磁(ci)(ci)(ci)輻(fu)射。輻(fu)射的(de)(de)特性相(xiang)當于以恒定頻率作諧振動的(de)(de)帶電粒子(zi)按經典規律產(chan)生(sheng)的(de)(de)輻(fu)射，但頻率u與(yu)原子(zi)的(de)(de)運(yun)動并不是(shi)單(dan)一關(guan)系(xi)(xi)，而是(shi)由(you)下面的(de)(de)關(guan)系(xi)(xi)來(lai)決定 h = E'-E"。這就是(shi)玻爾原子(zi)模型(xing)。
