Вернер гейзенберга біографія. Вернер карл гейзенберг цитати

Нік. Горький

«Космічні детективи» - нова книгаписьменника, доктора фізико-математичних наук Миколи Миколайовича Горького. Її герої знайомі читачам з науково-фантастичної трилогії «Астровітянка» та науковим казкам, опублікованим у журналі у 2010-2014 рр.; у №№ 1, 4-7, 9, 2015 р.; у №№ 1, 2, 3, 2016 р.

Природний прискорювач елементарних частинокта плазми: викинута із Сонця 31 серпня 2012 року речовина рухається зі швидкістю 1,5 тис. км/с.

Вернер Карл Гейзенберг. 1933 рік. Фото: German Federal Archives/Wikimedia Commons/CC-BY-SA-3.0.

Мюнхенський університет, альма-матер Вернер Гейзенберг. Фото: Diago Delso / Wikimedia Commons/CC-BY-SA-3.0.

Професор Арнольд Зоммерфельд. 1935 рік. Фото: GFHund/Wikimedia Commons/CC-BY-SA-3.0.

Молодий професор Вернер Гейзенберг. 1927 рік. Фото: Wikimedia Commons/PD.

Містечко Зюдельфельд у Південній Баварії, де професор А. Зоммерфельд робив лижні прогулянки зі своїми учнями. Фото: LepoRello/Wikimedia Commons/CC-BY-SA-3.0.

Нільс Бор та Вернер Гейзенберг. Фото: Fermilab, U.S. Департамент of Energy/Wikimedia Commons/PD.

Макс Борн. Фото: Wikimedia Commons/PD.

Марка ФРН із зображенням Вернера Гейзенберга та його знаменитого співвідношення невизначеностей. Фото: Wikimedia Commons/PD.

Вечірні гори сіпалися прохолодним туманом, по зелених пологих пасовищах бродили корови, брязкаючи шийними дзвіночками і похрускуючи свіжою травою. На лузі височіли стоги сіна, заготовлені на зиму. В одному зі стогів лежав світловолосий підліток і читав книгу німецького філософа Іммануїла Канта. Десь вдалині стріляли гармати і рвалися снаряди, а хлопчик читав про зірки, процеси пізнання, розмірковував над проблемами буття, моральності та етики. Він не знав, що чекає попереду його самого, його країну та весь світ. Не знав, що Перша світова війнаскоро скінчиться і що вона буде далеко не останньою; що в найближчі десятиліття світ зміниться до невпізнання, в тому числі і завдяки тому, що хлопчик на ім'я Вернер Гейзенберг лежить на лузі і читає Канта для задоволення. То був особливий хлопчик, не схожий на інших.

З цього й треба було розпочати, – зауважила Галатея.

Що ж, з цього й почнемо, – відповіла принцеса Дзінтара, і її діти, Галатея та Андрій, приготувалися слухати чергову вечірню казку.

Отже, на початку ХХ століття жив-був у Німеччині хлопчик… Його батько, Август Гейзенберг, займався найтишнішим заняттям, яке тільки можна уявити: вивчав стародавні візантійські рукописи, написані давньогрецькою мовою. Він їздив до Італії та Греції для їх дослідження та викладав історію студентам у Мюнхенському університеті. У нього було два сини: Ервін, який став хіміком, та Вернер. І треба було такому трапитися, щоб у сім'ї людини, яка найбільше цінувала класичні уявлення про світ, виріс бунтар, який відкинув існуючі погляди на час і простір і запропонував нові підходи до їхнього розуміння.

Як це вийшло? - Запитав Андрій.

Ще будучи школярем, Вернер під час тривалої хвороби прочитав книгу Германа Вейля «Простір. Час. Матерія», і його вразила міць описаних у ній математичних методів. З цього моменту Гейзенберг захопився математикою. Видатні знання молодого чоловікавідзначили на випускному екзаменів гімназії.

Юність Вернера припала на бурхливий революційний період історії Німеччини. Навесні 1918 року його разом з іншими 16-річними школярами відправили працювати на ферму - допомагати Німеччині, що воює. Гейзенберг був не схожий на своїх однолітків. Вечорами він поспішав усамітнитися і з захопленням читав філософські праці Платона та Канта.

Після Першої світової війни у ​​Німеччині настав період політичної нестабільності, громадського бродіння та протестних виступів. Вернер відвідував збори молодіжного руху, де слухав гарячі виступи проти суспільних традицій та забобонів. Але навіть тоді головний інтересйому представляли не політика і філософія, найбільше його захоплювали фізика і математика.

У 1920 році Гейзенберг вступив до Мюнхенського університету, став учнем професора Арнольда Зоммерфельда і поринув у світ. теоретичної фізики. Через три роки він підготував дисертацію з теоретичної гідродинаміки, але не врахував, що для отримання наукового ступенянеобхідно здати усний іспиті по експериментальної фізики. Вернер не зміг відповісти на запитання скрупульозного професора Вільгельма Вина і мало не провалився. Лише заступництво Арнольда Зоммерфельда врятувало дисертанта від повного провалу.

Здобувши ступінь, Гейзенберг зайнявся новою квантовою фізикою. Разом із Вольфгангом Паулі він став асистентом Макса Борна – директора фізичного інститутуГеттінгенського університету. Борн писав про Гейзенберга: «Він був схожий на простого селянського хлопця, з коротким світлим волоссям, ясними живими очима і чарівним виразом обличчя. Він виконував свої обов'язки помічника більш серйозно, ніж Паулі, і надавав мені велику допомогу. Його незбагненна швидкість і гострота розуміння завжди дозволяли йому робити колосальну кількість роботи без особливих зусиль».

Гейзенберг попрацював і в Нільса Бора (див. «Наука і життя» № 1, 2016, стаття). Вони познайомилися у 1922 році під час так званого Борівського фестивалю. Гейзенберг розмовляв зі знаменитим данцем, і ця розмова багато в чому вплинула на його погляди та підходи до вирішення. наукових проблем. "У Зоммерфельда я навчився оптимізму, у геттінгенців - математики, а у Бора - фізики", - писав він.

У 1925 році, у віці 23 років, Вернер створив нову квантову механіку на основі математичних матриць. Вона була незалежною від класичної фізикиі стала віхою у квантовій науковій революції.

А що таке матриці?

Матрицями називають прямокутні таблиці чисел. Гейзенберг припустив, що будь-хто фізичної величини, Яку можна спостерігати в експерименті, відповідає своя матриця. Він зумів описати квантові стрибки в атомі Бору та будь-які зміни у стані квантомеханічних систем за допомогою математичних операційнад матрицями. Через півтора роки Гейзенберг вивів квантове співвідношення невизначеностей, що стало знаковим для сучасної науки. Співвідношення свідчило, що світ принципово не точний: ми можемо знати одночасно з оптимальною точністю імпульс і становище будь-якого об'єкта, наприклад електрона. Якщо ми точно виміряємо імпульс електрона, то втратимо інформацію про його становище, а якщо точно виміряємо його координати, то втратимо можливість визначити імпульс чи швидкість.

Отже, вчені нічого не можуть знати, напевно? - вразилася Галатея. - Як би вони не намагалися, чи в їхніх вимірах завжди будуть помилки?

На жаль, це так. Невизначеність у координатах електрона, помножена на помилку у його імпульсі, дорівнює Постійна Планка(див. «Наука і життя» № 7, 2015 р., стаття ), - і це співвідношення невизначеностей Гейзенберга чудово доповнило концепцію де Бройля (див. «Наука і життя» № 2, 2016 р., стаття ) про частинки як про хвилях. Якщо спробуємо захопити частинку в хитру пастку, тобто точно зафіксуємо її місцезнаходження, помилка у визначенні імпульсу частинки стане нескінченно великою.

Інформація йде крізь пальці як хвиля, – посміхнулася Галатея.

Дуже схоже, - втрутився Андрій, - що Галатея теж підкоряється цьому співвідношенню невизначеностей: її ніколи не буває в потрібному місців потрібний час!

Дзінтара посміхнулася, дивлячись на обурену дочку, і продовжила:

Співвідношення невизначеності Гейзенберга трактують і так: для вимірювання параметрів квантової системипотрібно інструментальне втручання, і це втручання настільки сильно спотворює її характеристики, що система «забуває» свій початковий стан, і ми втрачаємо можливість дізнатися, яким воно було.

Галатея, вдаючи, що не помічає брата, звернулася до матері:

Мама, судячи з історіях, які ти нам розповіла, теоретики роблять відкриття дуже молодому віці. Але ж з роками досвід та знання зростають і відкриттів має бути більше.

Давно помічено, що найплідніший вік для теоретичних відкриттів- перші кілька років після закінчення університету, адже важливі не лише досвід та знання, а й свіжий поглядта сміливість молодості. У літньому віці вчений важко погоджується з зневажанням істин, з якими він довго жив.

Успіхи Вернера Гейзенберга не залишилися непоміченими. Університети навперебій запрошували його обійняти професорську посаду. У віці 25 років Вернер став професором теоретичної фізики у Лейпцизькому університеті.

Тепер його ніхто не міг дорікнути незнанню фізики! – задоволено відзначила Галатея.

Усі, хто з ним працював, згадували, що Гейзенберг був демократичним та веселою людиною. Після наукових занять він, наприклад, із азартом грав у настільний теніс. Біографи - його учні Невілл Мотт, лауреат Нобелівської преміїз фізики за 1977 рік, і Рудольф Пайєрлс - у книзі, присвяченій великому вченому, писали про той період життя Гейзенберга, коли він створив квантову механіку і став молодим професором: «Ніхто не засудив би його, якби він почав сприймати себе серйозно та серйозно. злегка пихатим після того, як зробив принаймні два вирішальні кроки, що змінили обличчя фізики, і після отримання в такому юному віці статусу професора, що змушувало і багатьох старіших і менш значних людейвідчувати себе важливими, але він залишився таким, яким і був, - неофіційним і веселим у спілкуванні, майже хлопчачим і скромністю, що має скромність».

Нобелівську премію з фізики «За створення квантової механіки» Гейзенберг отримав у неповних 32 роки. Він, безумовно, був радий, але, будучи скромним і справедливим, висловив здивування, що його колеги зі створення квантової механіки Ервін Шредінгер та Поль Дірак отримали одну Нобелівську премію на двох, а Макс Борн взагалі нею обійдено.

Гейзенберг так багато працював, але чи мала дівчина чи родина? - Запитала Галатея. - Чи він займався однією наукою?

У 35 років Вернер одружився з Елізабет Шумахер, донькою берлінського професора-економіста. Вони жили довго і щасливо і мали семеро дітей. Дочки Гейзенберга Анна-Марія і Верена стали фізіологами, син Мартін - генетиком, а Йохен пішов стопами батька, він був фізиком-ядерником.

Гейзенберг помер 1976 року. Юджин Вігнер, лауреат Нобелівської премії з фізики за 1963 рік, написав тоді: «Немає такого фізика-теоретика, який живе, який зробив більший внесок у нашу науку, ніж він. У той же час він був доброзичливий з усіма, позбавлений зарозумілості і складав приємну компанію». А його перший учень Фелікс Блох, який став лауреатом Нобелівської премії з фізики у 1952 році, згадував: «Якщо я маю обрати єдину з його великих якостей як вчителя, то це було б його надзвичайно позитивне ставленнядо будь-якого прогресу… Однією з найдивовижніших особливостей Гейзенберга була майже безпомилкова інтуїція, яку він виявляв у своєму підході до фізичної проблеми, і феноменальний спосіб, за допомогою якого рішення начебто падали з неба».

Вернер Карл Гейзенберг(1901-1976) – німецький фізик-теоретик, один із засновників квантової механіки. Лауреат Нобелівської премії з фізики 1932 року.

Герман Вейль(1885-1955) – німецький математик та фізик-теоретик. Автор знаменитої книги «Простір. Час. Матерія» - одного з перших викладів загальної теоріївідносності Ейнштейна.

Арнольд Йоганнес Вільгельм Зоммерфельд(1868-1951) - німецький фізик-теоретик та математик. Вчитель та науковий керівник Вернера Гейзенберга.

Макс Борн(1882-1970) - німецький та британський фізик-теоретик, один із творців квантової механіки. Лауреат Нобелівської премії з фізики 1954 року.

Фелікс Блох(1905-1983) – швейцарський фізик, учень Вернера Гейзенберга. Лауреат Нобелівської премії з фізики 1952 року.

Невілл Франсіс Мотт(1905-1996) – англійський фізик. Лауреат Нобелівської премії з фізики 1977 року, яку він отримав разом із Філіпом Андерсоном та Джоном ван Флеком.

Вернер Карл Гейзенберг (нім. Werner Heisenberg, 5 грудня 1901, Вюрцбург - 1 лютого 1976, Мюнхен) - німецький фізик, творець «матричної квантової механіки Гейзенберга», лауреат нобелівської премії з фізики (1932).

Німецький фізик Вернер Карл Гейзенберг народився в Дуйсбурзі в сім'ї Августа Гейзенберга, професора давньогрецької мовиМюнхенського університету, та уродженої Анні Веклейн. Дитячі роки пройшли у Дуйсбурзі, де він навчався у гімназії Максиміліана.

У 1920 вступив до Мюнхенського університету, де вивчав фізику під керівництвом знаменитого Арнольда Зоммерфельда. Гейзенберг був видатним студентом і вже 1923 року захистив докторську дисертацію. Вона була присвячена деяким аспектам квантової теорії. Наступний ріквін провів у Геттінгенському університеті асистентом у Макса Борна, а потім, отримавши стипендію Рокфеллерівського фонду, вирушив до Нільса Бора в Копенгаген, де пробув до 1927 року, якщо не брати до уваги тривалих візитів до Геттінгена.

У 1933 році Гейзенбергу була вручена Нобелівська премія з фізики 1932 року «за створення квантової механіки, застосування якої призвело також до відкриття алотропічних форм водню».

Гейзенберга було нагороджено золотою медаллю Барнарда «За видатні наукові заслуги» Колумбійського університету (1929), золотою медаллю Маттеуччі Національної академіїнаук Італії (1929), медаллю Макса Планка Німецького фізичного товариства (1933), бронзовою медаллю Національної академії наук США (1964), міжнародною золотою медаллю Нільса Бора Данського товариства інженерів-будівельників, електриків та механіків (1970).

Він був удостоєний почесних ступенів університетів Брюсселя, Будапешта, Копенгагена, Загреба та Технічного університетуу Карлсруе, був членом академій наук Норвегії, Геттінгена, Іспанії, Німеччини та Румунії, а також Лондонського королівського товариства. Американського філософського суспільства, Нью-Йоркська академія наук. Королівської ірландської академії та Японської академії.

Книги (7)

Введення у єдину польову теорію елементарних частинок

Видатний сучасний фізик-теоретик Вернер Гейзенберг Останніми рокамибагато працював над побудовою єдиної теоріїелементарних частинок - головною, принципово важливою проблемоюсучасної теоретичної фізики. Хоча шлях, запропонований Гейзенбергом, не єдиний (паралельно розробляються і мають певні успіхи інші напрями), внесок автора у вирішення цієї найскладнішої проблемидуже значний. У справжній книзісистематично викладено результати його досліджень.

Книга Гейзенберга є першою у світовій науковій літературімонографією з єдиної спинорної нелінійної теорії матерії.

Вибрані праці

Пропоновані до уваги читачів збори обраних наукових працьвидатного фізика-теоретика, одного із творців нової фізикиВернера Гейзенберга (1901-1976) із запізненням завершує багаторічну роботу зі збирання, відбору, перекладу та редагування його праць.

Гідродинамічна стійкість та турбулентність, будова атома та молекул, квантова механіка та її застосування, квантова теорія поля, теорія дірок Дірака, космічні промені, матриця розсіювання, феромагнетизм та спроба створення нелінійної єдиної теорії поля такий далеко не повний перелік наукових проблем, у постановку та у багатьох випадках вирішення яких Гейзенберг вніс вирішальний внесок. Його фізична інтуїція та наукова зухвалість вражали навіть тих, хто в різні періодийого життя працювало з ним.

Гейзенбергу, який понад півстоліття приймав активна участьу створенні нової фізики належать і численні спроби її філософського осмислення. З-під його пера вийшли такі чудові книги, як «Фізика і філософія», «Революція в сучасної фізики», «Фізика та за її межами: зустрічі та бесіди», «Традиція в науці», та духовна автобіографія «Частина і ціле».

В даний видання включені роботи Гейзенберга з квантової механіки, квантової теорії поля, теорії феррмагнетизму, теорії турбулентності, теорії ядра та теорії космічних злив. Незважаючи на явну неповноту, вони дозволяють скласти уявлення про масштаби наукової діяльностівидатного теоретика.

Принцип невизначеності

Чи існує світ, якщо на нього ніхто не дивиться?

Протягом багатьох років Вернер Гейзенберг вважався одним із найдемонічніших представників західної науки. І це не дивно, адже саме він стояв на чолі нацистської ядерної програми, на щастя, безуспішною. І все ж таки співпраця вченого зі злочинним режимом не заслонила його величезний внесок у науку.

У 1925 році Гейзенберг узагальнив безладне на перший погляд скупчення спостережень у сфері квантової фізикиза попередні десятиліття, а за два роки вивів свій знаменитий принцип невизначеності. Вчений заявив, що спостерігач впливає на реальність, що ним споглядається.

Це принцип і висновки, з нього наступні, змусили здивувати багатьох вчених, у тому числі й Ейнштейна, який, протестуючи, писав: «Мені хотілося б думати, що Місяць існує, навіть якщо я на нього не дивлюся».

Фізика та філософія

У різних університетах Шотландії щорічно читаються звані гіффордівські лекції. Ці лекції, за заповітом засновника, мають своїм предметом природну теологію.

З природною теологією пов'язана така думка щодо питання буття, що є результатом відмовитися від будь-якої приватної релігії чи світогляду.

Фізика та філософія. Частина та ціле

Книга містить два твори видатного фізика-теоретика, одного із творців квантової механіки та теорії поля, лауреата Нобелівської премії Вернера Гейзенберга.

У циклі лекцій «Фізика та філософія» розповідається про філософських проблемпереходу від ньютоновського уявлення про основні елементи світобудови до сучасним теоріям, про минуле та майбутнє природознавства, про значення науки.

Гейзенберг був членом Саксонської академії наук у Лейпцигу.

Знамениті висловлювання

• Перший ковток зі склянки природознавства робить атеїстом, але на дні склянки чекає Бог.
• Тільки мало хто знає, як багато треба знати, щоб зрозуміти, як мало знаєш.
• Фізика народжується у спілкуванні.
• Найскладніше говорити звичайною мовою про квантову теорію. Незрозуміло, які слова слід вживати замість відповідних математичних символів. Ясно лише одне: поняття звичайної мовине підходять для опису будови атома.
• Краса природи відбивається у красі наук про природу.

Твори

• Фізичні засади квантової теорії. М.-Л., 1932.
• Фізика атомного ядра. М-Л., 1947.
• Теорія атомного ядра. М., 1953.
• Філософські проблеми сучасної атомної фізики. М., 1953.
• Введення у єдину польову теорію елементарних частинок. М., 1968.
• Кроки за обрій. М: Прогрес, 1987.
• Фізика та філософія. Частина і ціле. М: Наука, 1990.

Посилання

• Гейзенберг, Вернер Карл у бібліотеці Максима Мошкова

Wikimedia Foundation. 2010 .

Дивитись що таке "Вернер Гейзенберг" в інших словниках:

Вернер Карл Гейзенберг Werner Karl Heisenberg … Вікіпедія

Вернер Гейзенберг Сольвіївський конгрес Вернер Карл Гейзенберг (нім. Werner Heisenberg; 5 грудня 1901, Вюрцбург 1 лютого 1976, Мюнхен) німецький фізик, творець «матричної квантової механіки Гейзенберга», лауреат Нобелівської премії

Хайзенберг (Heisenberg) Вернер (5. 12. 1901, Вюрцбург, 1.2.1976, Мюнхен), нім. фізик теоретик, один із творців квантової механіки. З 1941 директор Ін та кайзера Вільгельма (з1946 Інт Макса Планка). Нобелівська пр. з фізики (1932). Філософська енциклопедія

– (нім. Heisenberg) прізвище: Гейзенберг, Вернер Карл німецький фізик теоретик Гейзенберг, Серпень німецький історик та філолог, візантиніст… Вікіпедія

ГЕЙЗЕНБЕРГ (Хайзенберг) (Heisenberg) Вернер (1901-76) німецький фізик теоретик, один із творців квантової механіки. Запропонував (1925) матричний варіант квантової механіки; сформулював (1927) принцип невизначеності; ввів концепцію матриці. Великий Енциклопедичний словник

Гейзенберг, Хайзенберг (Heisenberg) Вернер (р. 5.12.1901, Вюрцбург), німецький фізик, один із творців квантової механіки. У 1923 закінчив Мюнхенський університет, де слухав лекції А. Зоммерфельда. У 1923-27 асистент М. Борна. У 1927-41 ... ... Велика Радянська Енциклопедія