เวอร์เนอร์ไฮเซนเบิร์กประวัติ, การค้นพบและการมีส่วนร่วม, งาน

เวอร์เนอร์ไฮเซนเบิร์ก (1901 - 1976) เป็นนักฟิสิกส์และนักปรัชญาชาวเยอรมันที่รู้จักกันว่าเป็นคนที่มีการจัดการเพื่อกำหนดกลศาสตร์ควอนตัมเท่าที่เกี่ยวข้องกับเมทริกซ์เช่นเดียวกับการสร้างหลักการความไม่แน่นอน ต้องขอบคุณการค้นพบเหล่านี้ทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 2475.

นอกจากนี้เขายังมีส่วนร่วมกับทฤษฎีของอุทกพลศาสตร์ของของเหลวปั่นป่วนนิวเคลียสของอะตอมเฟอร์ริกติสซึ่มรังสีคอสมิคอนุภาคของอะตอมในการสืบสวนอื่น ๆ.

เขาเป็นหนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ที่เข้าไปแทรกแซงในโครงการอาวุธนิวเคลียร์ของนาซีเยอรมันในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง เมื่อสงครามสิ้นสุดลงเขาได้รับแต่งตั้งเป็นผู้อำนวยการสถาบันฟิสิกส์ไกเซอร์วิลเฮล์ม.

เขาเป็นผู้อำนวยการจนกระทั่งสถาบันย้ายไปมิวนิคที่ซึ่งมันขยายและเปลี่ยนชื่อเป็น Max Planck Institute สำหรับฟิสิกส์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์.

ไฮเซนเบิร์กเป็นประธานสภาวิจัยเยอรมันของคณะกรรมาธิการฟิสิกส์ปรมาณูคณะทำงานฟิสิกส์นิวเคลียร์และประธานมูลนิธิ Alexander von Humboldt.

ดัชนี

• 1 ชีวประวัติ
  • 1.1 ปีแรกและการศึกษา
  • 1.2 การเริ่มต้นอาชีพของเขา
  • 1.3 รางวัลโนเบล
  • 1.4 การโจมตีของนาซี
  • 1.5 Heisenberg ในสงครามโลกครั้งที่สอง
  • 1.6 ปีหลังสงครามและความตาย
• 2 การค้นพบและการมีส่วนร่วม
  • 2.1 เมทริกซ์กลศาสตร์
  • 2.2 หลักการความไม่แน่นอน
  • 2.3 แบบจำลองนิวตรอน - โปรตอน
• 3 งาน
  • 3.1 หลักการทางฟิสิกส์ของทฤษฎีควอนตัม
  • 3.2 ฟิสิกส์และปรัชญา
  • 3.3 ฟิสิกส์และอื่น ๆ
• 4 อ้างอิง

ชีวประวัติ

ปีแรกและการศึกษา

Werner Karl Heisenberg เกิดเมื่อวันที่ 5 ธันวาคม 1901 ในเมืองWürzburgประเทศเยอรมนี เขาเป็นบุตรชายของคาสปาร์เอิร์นส์สิงหาคมไฮเซนเบิร์กอาจารย์สอนภาษาคลาสสิกที่สองซึ่งต่อมาได้กลายเป็นศาสตราจารย์พิเศษของการศึกษายุคกลางของกรีกและสมัยกรีกในเยอรมนีในระบบมหาวิทยาลัย แม่ของเขาเป็นผู้หญิงชื่อแอนนี่วีนชิน.

เขาเริ่มการศึกษาด้านฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ที่ Ludwig Maximilian University ในมิวนิคและ Georg-August University ในGöttingenระหว่างปี 1920 และ 1923.

ศาสตราจารย์และนักฟิสิกส์ Arnold Sommerfeld ได้สังเกตนักเรียนที่ดีที่สุดของเขาและรู้ถึงความสนใจของไฮเซนเบิร์กในทฤษฎีฟิสิกส์เชิงกายวิภาคของเดนมาร์กนีลส์บอร์; ศาสตราจารย์นำมันไปงานเทศกาล Bohr ในเดือนมิถุนายนปี 1922.

ในที่สุดในปี 1923 เขาได้รับปริญญาเอกของเขาในมิวนิคภายใต้คำสั่งของ Sommerfeld และเสร็จสิ้นการบิลิเทชั่นของเขาในปีต่อไป.

หัวข้อวิทยานิพนธ์ปริญญาเอกของไฮเซนเบิร์กได้รับการแนะนำโดยซอมเมอร์เฟลด์เอง เขาพยายามที่จะพูดถึงแนวคิดของความปั่นป่วนที่ถูกมองว่าเป็นรูปแบบของการเคลื่อนไหวของของเหลวที่โดดเด่นด้วยการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันในความดันและความเร็วของการไหล.

โดยเฉพาะไฮเซนเบิร์กกล่าวถึงปัญหาเสถียรภาพโดยใช้สมการเฉพาะหลายข้อ ในช่วงวัยหนุ่มของเขาเขาเป็นสมาชิกของสมาคมลูกเสือเยอรมันและเป็นส่วนหนึ่งของขบวนการเยาวชนเยอรมัน.

จุดเริ่มต้นของอาชีพของเขา

ระหว่าง 2467 และ 2470 ไฮเซนเบิร์กโดดเด่นในฐานะ privatdozent (อาจารย์มหาวิทยาลัยชื่อ) ในGöttingen.

ตั้งแต่วันที่ 17 กันยายน 2467 ถึงวันที่ 1 พฤษภาคมของปีถัดไปเขาได้ทำการสอบสวนร่วมกับนักฟิสิกส์ชาวเดนมาร์ก Niels Bohr ขอบคุณทุนการศึกษาที่จัดทำโดยคณะกรรมการการศึกษานานาชาติของมูลนิธิร็อคกี้เฟลเลอร์.

ในปี 1925 ในช่วงเวลาหกเดือนเขาได้พัฒนากลศาสตร์ควอนตัม การดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่ค่อนข้างสมบูรณ์พร้อมด้วยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน Max Born และ Pascual Jordan.

อยู่ในโคเปนเฮเกนใน 1,927 Heisenberg จัดการเพื่อพัฒนาหลักการความไม่แน่นอนของเขาในขณะที่ทำงานในรากฐานทางคณิตศาสตร์ของกลศาสตร์ควอนตัม.

หลังจากเสร็จสิ้นการสอบสวนเมื่อวันที่ 23 กุมภาพันธ์เขาได้เขียนจดหมายถึงนักฟิสิกส์ชาวออสเตรียชื่อ Wolfgang Pauli ซึ่งเขาได้อธิบายถึงหลักการครั้งแรก.

จากนั้นในปี 1928 เขาเสนอบทความที่ตีพิมพ์ในเมืองไลพซิกซึ่งเขาใช้หลักการของการยกเว้นของ Pauli ในการไขปริศนาของ fer feretetism ปรากฏการณ์ทางกายภาพที่สร้างลำดับแม่เหล็กในทิศทางและความรู้สึกเดียวกัน.

ในตอนต้นของปี 1929 ไฮเซนเบิร์กและพอลลีได้นำเสนอเอกสารสองฉบับที่ทำหน้าที่วางรากฐานของทฤษฎีสนามควอนตัมเชิงสัมพัทธภาพ.

รางวัลโนเบล

เวอร์เนอร์ไฮเซนเบิร์กไม่เพียง แต่พัฒนาโครงการวิจัยเพื่อสร้างทฤษฎีสนามควอนตัมร่วมกับเพื่อนร่วมงานของเขาบางส่วนเท่านั้น แต่เขายังสามารถทำงานกับทฤษฎีของนิวเคลียสอะตอมหลังจากค้นพบนิวตรอนในปี 1932.

ในโครงการดังกล่าวเขาสามารถพัฒนารูปแบบปฏิสัมพันธ์ของโปรตอนและนิวตรอนในคำอธิบายก่อนหน้าซึ่งต่อมากลายเป็นที่รู้จักในฐานะ แรงที่แข็งแกร่ง.

ในปี 1928 อัลเบิร์ตไอน์สไตน์เสนอชื่อเวอร์เนอร์ไฮเซนเบิร์กแม็กซ์เกิดและปาสคอลจอร์แดนเพื่อรับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ การประกาศผลรางวัลของปี 2475 ล่าช้าจนถึงเดือนพฤศจิกายน 2476.

ในขณะนั้นเมื่อมีการประกาศว่าไฮเซนเบิร์กได้รับรางวัลจากปี 1932 สำหรับการสร้างกลศาสตร์ควอนตัม จากการมีส่วนร่วมของไฮเซนเบิร์กสามารถค้นพบไฮโดรเจนแบบ allotropic: นั่นคือโครงสร้างอะตอมแตกต่างจากสารที่เรียบง่าย.

การโจมตีของนาซี

ในปีเดียวกันนั้นเขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาสันติภาพในปี 2476 เขาประสบกับการเพิ่มขึ้นของพรรคนาซี นโยบายของนาซีไม่รวม "non-Aryans" ซึ่งหมายถึงการเลิกจ้างครูจำนวนมากรวมถึง: เกิด Einstein และเพื่อนร่วมงานคนอื่น ๆ ของ Heisenberg ในเมืองไลพ์ซิก.

การตอบสนองของไฮเซนเบิร์กต่อการกระทำดังกล่าวนั้นสงบไม่ไกลจากการประท้วงในที่สาธารณะเพราะเขาคิดว่าระบอบนาซีจะไม่นาน ไฮเซนเบิร์กกลายเป็นเป้าหมายง่าย ๆ อย่างรวดเร็ว.

กลุ่มนักฟิสิกส์ของนาซีหัวรุนแรงได้ส่งเสริมแนวคิดของ "ฟิสิกส์อารยัน" ซึ่งตรงข้ามกับ "ฟิสิกส์ของชาวยิว" ซึ่งเกี่ยวข้องกับทฤษฎีสัมพัทธภาพและทฤษฎีควอนตัม; จริง Heisenberg ถูกโจมตีอย่างรุนแรงโดยพวกนาซีกดเรียกเขาว่า "ยิวสีขาว".

Sommerfeld ได้พิจารณาให้ไฮเซนเบิร์กเป็นผู้สืบทอดในชั้นเรียนที่มหาวิทยาลัยมิวนิค แม้กระนั้นความพยายามของเขาในการนัดหมายล้มเหลวเนื่องจากการต่อต้านจากขบวนการนาซี ไฮเซนเบิร์กยังคงมีรสขมหลังจากการตัดสินใจของพวกนาซีโดยพลการ.

ไฮเซนเบิร์กในสงครามโลกครั้งที่สอง

ในวันที่ 1 กันยายน ค.ศ. 1939 โครงการอาวุธนิวเคลียร์ของเยอรมันได้ถูกก่อตั้งขึ้นในวันเดียวกันกับที่สงครามโลกครั้งที่สองเริ่มขึ้น หลังจากการประชุมหลายครั้งไฮเซนเบิร์กรวมอยู่ในตำแหน่งผู้อำนวยการฝ่ายบริหาร.

ระหว่างวันที่ 26 ถึง 28 กุมภาพันธ์ 2485 ไฮเซนเบิร์กเสนอการประชุมทางวิทยาศาสตร์กับเจ้าหน้าที่ของ Reich เกี่ยวกับการได้มาซึ่งพลังงานจากปฏิกิริยานิวเคลียร์.

นอกจากนี้เขาอธิบายเกี่ยวกับศักยภาพพลังงานมหาศาลที่พลังงานประเภทนี้ให้ เขาอ้างว่าอิเล็กตรอน 250 ล้านโวลต์สามารถปลดปล่อยออกมาจากนิวเคลียสของอะตอมดังนั้นพวกเขาจึงออกเดินทางเพื่อทำการวิจัยอย่างเต็มที่.

การค้นพบฟิชชันนิวเคลียร์ถูกนำไปที่สปอตไลท์ของเยอรมัน อย่างไรก็ตามกลุ่มวิจัยไฮเซนเบิร์กไม่ประสบความสำเร็จในการผลิตเครื่องปฏิกรณ์หรือระเบิดปรมาณู.

การอ้างอิงบางอย่างได้นำเสนอไฮเซนเบิร์กว่าไร้ความสามารถ ในทางกลับกันคนอื่น ๆ แนะนำว่าความล่าช้านั้นเกิดขึ้นโดยเจตนาหรือความพยายามก่อวินาศกรรม สิ่งที่ชัดเจนคือมีข้อผิดพลาดที่สำคัญในหลายประเด็นของการสอบสวน.

จากการอ้างอิงหลายฉบับหลักฐานจากภาษาเยอรมันเป็นภาษาอังกฤษเปิดเผยว่าทั้ง Heisenberg และเพื่อนร่วมงานคนอื่นมีความสุขที่ฝ่ายสัมพันธมิตรชนะในสงครามโลกครั้งที่สอง.

ปีแห่งสงครามและความตาย

ในที่สุดในปี 1946 เขากลับมาดำรงตำแหน่งที่ Kaiser Wilhelm Institute ซึ่งในไม่ช้าก็กลายเป็นที่รู้จักในนาม Max Max สถาบันฟิสิกส์ ในช่วงหลังสงครามไฮเซนเบิร์กรับบทบาทเป็นผู้ดูแลและโฆษกด้านวิทยาศาสตร์เยอรมันในเยอรมนีตะวันตกเพื่อรักษาจุดยืนที่ไม่เหมาะสม.

ในปี 1949 เขากลายเป็นประธานาธิบดีคนแรกของสภาวิจัยเยอรมันด้วยความตั้งใจที่จะส่งเสริมวิทยาศาสตร์ของประเทศของเขาในเวทีระหว่างประเทศ.

ต่อมาในปี 1953 เขาได้เป็นประธานผู้ก่อตั้งมูลนิธิ Humboldt; องค์กรที่ได้รับทุนสนับสนุนจากรัฐบาลซึ่งมอบทุนการศึกษาแก่นักวิชาการต่างชาติเพื่อทำการวิจัยในประเทศเยอรมนี.

ในช่วงปลายอายุหกสิบเศษไฮเซนเบิร์กสามารถเขียนอัตชีวประวัติของเขาได้ หนังสือเล่มนี้ได้รับการตีพิมพ์ในเยอรมนีและอีกหลายปีต่อมามันถูกแปลเป็นภาษาอังกฤษแล้วก็เป็นภาษาอื่น.

วันที่ 1 กุมภาพันธ์ 1976 ไฮเซนเบิร์กเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็งไตและถุงน้ำดี ในวันถัดไปเพื่อนร่วมงานของเขาเดินจากสถาบันฟิสิกส์ไปที่บ้านของพวกเขาวางเทียนที่ประตูหน้าเพื่อแสดงความเคารพต่อนักวิทยาศาสตร์ในตำนาน.

การค้นพบและการมีส่วนร่วม

กลศาสตร์เมทริกซ์

รุ่นแรกของกลศาสตร์ควอนตัมก่อตั้งขึ้นโดย Albert Einstein, Niels Bohr และนักวิทยาศาสตร์คนสำคัญอื่น ๆ ต่อมานักฟิสิกส์หนุ่มกลุ่มหนึ่งได้พัฒนาทฤษฎีต่อต้านคลาสสิกขึ้นอยู่กับการทดลองและไม่ใช้สัญชาตญาณโดยใช้ภาษาที่แม่นยำยิ่งขึ้น.

ในปี 1925 Heisenberg เป็นคนแรกที่ดำเนินการหนึ่งในสูตรทางคณิตศาสตร์ที่สมบูรณ์ที่สุดของกลศาสตร์ควอนตัม แนวคิดของไฮเซนเบิร์กคือโดยสมการนั้นความเข้มของโฟตอนสามารถทำนายได้ในแถบสเปกตรัมที่หลากหลายของสเปกตรัมไฮโดรเจน.

สูตรนี้ตั้งอยู่บนพื้นฐานของความจริงที่ว่าระบบใด ๆ สามารถอธิบายและวัดได้ด้วยการสังเกตทางวิทยาศาสตร์และการวัดที่ปรับให้เข้ากับทฤษฎีเมทริกซ์ ในแง่นี้เมทริกซ์คือนิพจน์ทางคณิตศาสตร์เพื่อเชื่อมโยงข้อมูลจากปรากฏการณ์.

หลักการของความไม่แน่นอน

ควอนตัมฟิสิกส์มักสับสนเพราะสิ่งที่กำหนดไว้จะถูกแทนที่ด้วยความน่าจะเป็น ตัวอย่างเช่นอนุภาคอาจอยู่ในที่เดียวหรืออีกแห่งหรือแม้แต่ในเวลาเดียวกัน คุณสามารถประมาณตำแหน่งของคุณด้วยความน่าจะเป็น.

ความสับสนเชิงควอนตัมนี้สามารถอธิบายได้ด้วยหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก ในปี 1927 นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันอธิบายหลักการของมันโดยการวัดตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของอนุภาค ตัวอย่างเช่นโมเมนตัมของวัตถุคือมวลของมันคูณด้วยความเร็ว.

จากข้อเท็จจริงนี้หลักการความไม่แน่นอนบ่งชี้ว่าไม่มีใครสามารถรู้ตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของอนุภาคได้อย่างแน่นอน ไฮเซนเบิร์กยืนยันว่ามีข้อ จำกัด ว่าใครจะรู้ตำแหน่งและโมเมนตัมของอนุภาคได้ดีเพียงใดแม้จะใช้ทฤษฎีของเขา.

สำหรับไฮเซนเบิร์กถ้าคุณรู้ตำแหน่งที่แม่นยำมากคุณสามารถมีข้อมูล จำกัด เกี่ยวกับโมเมนตัมของคุณ.

แบบจำลองนิวตรอน - โปรตอน

แบบจำลองโปรตอน - อิเล็กตรอนนำเสนอปัญหาบางอย่าง แม้ว่าจะเป็นที่ยอมรับว่านิวเคลียสของอะตอมประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอน แต่ธรรมชาติของนิวตรอนยังไม่ชัดเจน.

หลังจากการค้นพบนิวตรอน, เวอร์เนอร์ไฮเซนเบิร์กและนักฟิสิกส์โซเวียต - ยูเครนดิมิทรีอิวานโกะเสนอรูปแบบของโปรตอนและนิวตรอนสำหรับนิวเคลียสในปี 1932.

เอกสารของไฮเซนเบิร์กอธิบายถึงรายละเอียดของโปรตอนและนิวตรอนภายในนิวเคลียสผ่านกลไกควอนตัม นอกจากนี้ยังสันนิษฐานว่ามีอิเล็กตรอนนิวเคลียร์แยกจากนิวตรอนและโปรตอน.

โดยเฉพาะเขาสันนิษฐานว่านิวตรอนนั้นเป็นสารประกอบโปรตอน - อิเล็กตรอนซึ่งไม่มีคำอธิบายเชิงกลควอนตัม.

แม้ว่าตัวแบบนิวตรอน - โปรตอนจะแก้ปัญหามากมายและถอดรหัสคำถามบางข้อ แต่มันก็เป็นปัญหาที่จะอธิบายว่าอิเล็กตรอนสามารถเปล่งออกมาจากนิวเคลียสได้อย่างไร ถึงกระนั้นด้วยการค้นพบนี้ภาพของอะตอมก็เปลี่ยนไปและเร่งการค้นพบของฟิสิกส์อะตอมอย่างมีนัยสำคัญ.

โรงงาน

หลักการทางฟิสิกส์ของทฤษฎีควอนตัม

หลักการทางฟิสิกส์ของทฤษฎีควอนตัม มันเป็นหนังสือที่เขียนโดย Werner Heisenberg ตีพิมพ์เป็นครั้งแรกในปี 1930 ด้วยความขอบคุณจากมหาวิทยาลัยชิคาโก ต่อมาในปี 1949 มีการพิมพ์เวอร์ชันใหม่เพื่อความสำเร็จ.

นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันเขียนหนังสือเล่มนี้ด้วยความตั้งใจที่จะพูดคุยเรื่องกลศาสตร์ควอนตัมด้วยวิธีง่าย ๆ ด้วยภาษาเทคนิคเล็ก ๆ น้อย ๆ เพื่อให้เข้าใจวิทยาศาสตร์นี้.

หนังสือเล่มนี้ถูกอ้างถึงมากกว่า 1,200 ครั้งในการอ้างอิงและแหล่งข้อมูลสำคัญทางการ โครงสร้างของงานนั้นมีพื้นฐานมาจากการอภิปรายอย่างรวดเร็วและเรียบง่ายของทฤษฎีควอนตัมและหลักการความไม่แน่นอน.

ฟิสิกส์และปรัชญา

ฟิสิกส์และปรัชญา มันประกอบด้วยงานน้ำเชื้อเขียนสั้นโดย Werner Heisenberg ใน 1,958. ในงานนี้ Heisenberg อธิบายเหตุการณ์ของการปฏิวัติในฟิสิกส์สมัยใหม่จากฐานของบทความที่โดดเด่นและผลงานของเขา.

Heisenberg มีลักษณะการบรรยายและสนทนาเกี่ยวกับฟิสิกส์มากมายตลอดอาชีพทางวิทยาศาสตร์ของเขา ในแง่นี้งานนี้เป็นการรวบรวมการเจรจาทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการค้นพบของนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน: หลักการความไม่แน่นอนและแบบจำลองอะตอม.

ฟิสิกส์และอื่น ๆ

ฟิสิกส์และอื่น ๆ เป็นหนังสือที่เขียนโดย Werner Heisenberg ในปี 1969 ซึ่งบอกเล่าเรื่องราวของการสำรวจอะตอมและกลศาสตร์ควอนตัมจากประสบการณ์ของเขา.

หนังสือเล่มนี้ใช้บทสนทนาการโต้วาทีระหว่างไฮเซนเบิร์กและอื่น ๆ ของเพื่อนร่วมงานของเขาเกี่ยวกับวิชาวิทยาศาสตร์ต่าง ๆ ข้อความนี้รวมถึงการสนทนากับ Albert Einstein.

ความตั้งใจของไฮเซนเบิร์กคือผู้อ่านอาจมีประสบการณ์ความรู้สึกว่าเขาได้ยินนักฟิสิกส์ที่เป็นที่รู้จักต่าง ๆ เช่นนีลส์บอร์หรือแม็กซ์พลังค์ไม่เพียง แต่พูดเรื่องฟิสิกส์เท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับหัวข้ออื่น ๆ ดังนั้นชื่อหนังสือ.

นอกจากนี้งานยังเล่าถึงการเกิดขึ้นของฟิสิกส์ควอนตัมและคำอธิบายสภาพแวดล้อมที่พวกเขาอาศัยอยู่พร้อมคำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับภูมิประเทศและการศึกษาในลักษณะธรรมชาติของเวลา.

การอ้างอิง

1. เวอร์เนอร์ไฮเซนเบิร์ก, Richard Beyler, (n.d. ) นำมาจาก Britannica.com
2. Weiner Heisenberg นักวิทยาศาสตร์ชื่อดัง Portal (n.d. ) นำมาจาก Famousscientists.org
3. Werner Karl Heisenberg, มหาวิทยาลัย Portal of St Andrews, สกอตแลนด์, (n.d. ) นำมาจาก groups.dcs.st-and.ac.uk
4. Werner Heisenberg, Wikipedia en Español, (n.d. ) นำมาจาก Wikipedia.org
5. ความไม่แน่นอนของควอนตัมไม่ใช่ทั้งหมดในการวัด Geoff Brumfiel, (2012) นำมาจาก nature.com