زندگینامه ورنر هایزنبرگ

 (۱۹۰۱–۱۹۷۶ م) ورنر هایزنبرگ فیزیکدان آلمانی نظریهی کوانتومی را گسترش داد و «اصل عدم قطعیت» را که به ماده، تابش و واکنش های آنها مربوط می شود ابداع کرد. هایزنبرگ در ورزبورگ به دنیا آمد. پدرش استاد زبان یونانی دانشگاه مونیخ بود. در همین دانشگاه، هایزنبرگ جوان تحصیل کرد و در سال ۱۹۲۳ دکترای فیزیک گرفت. برای دو سال بعد در دانشگاه کپنهاک با نیلز بور همکاری کرد.

در سال ۱۹۲۵، هایزنبرگ به جزیرهی هل گولند در دریای شمال رفت تا از تب یونجه رهایی یابد. در زمانی که در آن جزیره بود، شکل جدیدی از مکانیک کوانتومی را به وجود آورد. او این نظر را که برای توصیف اتم باید مشاهده هایی را جمع آوری و سپس برای خلاصه کردن این توصیف یک مدل ریاضی بنا نهاد، رد کرد. هایزنبرگ فقط اطلاعاتی را که می توانست آنها را در مورد اتم مشاهده کند می گرفت و آنها را در ریاضیات ماتریسی برای نمایش اتم به کار می برد. در سال ۱۹۲۵، او نظریه ی مکانیک ماتریسی خود را چاپ و منتشر کرد. نظریه ی او پیش بینی می کرد که گاز هیدروژن که از دو اتم ساخته شده است یک طیف دوگانه را نشان خواهد داد. یک طیف مربوط به مولکولی است که در آن هسته های دو اتم در یک جهت می چرخند و دیگری مربوط به مولکولی است که دو هسته در خلاف جهت هم می چرخند. پیش بینی او درست از آب درآمد.

در سال ۱۹۲۷، در سن ۲۶ سالگی او به عنوان استاد فیزیک نظری در دانشگاه لایپزیک انتخاب شد و مدت ۱۴ سال در آن جا بود. سال بعد او اصل عدم قطعیت را منتشر کرد؛ بنابراین اصل، همزمان نمی توان مکان و اندازه ی حرکت حاصل ضرب جرم در سرعت یک ذره را با دقت اندازه گرفت. دقت در اندازه گیری یکی، سبب بی دقتی در اندازه گیری دیگری می شود. در

حالی که بسیاری از دانشمندان به تکامل نظریه ی کوانتومی کمک کرده اند، اصل عدم قطعیت فقط مربوط به مایزنبرگ است. اگرچه نظریهی کوانتومی برای همه ی اجسام صادق است ولی اصل عدم قطعیت فقط برای دره های کوچک تر از اتم آشکار می شود. محاسبه های دقیق فیزیک کلاسیک باید با محاسبه های احتمالات جایگزین شود. زمانی که سعی شود محل یک دره در اتم تعيين شود، اصل عدم قطعیت با مفاهیم سنتی علت و معلول به چالش برمی خیزد.

آلبرت اینشتین اصل عدم قطعیت را بلافاصله نپذیرفت و با تجربه های ذهنی به چالش با اعتبار آن پرداخت. اما هایزنبرگ و نیلز بور که از این اصل حمایت می کردند توانستند خطاهای فرض های اینشتین را نشان دهند. هایزنبرگ در سال ۱۹۳۲ جایزه ی نوبل فیزیک را برای کارهایش در مکانیک کوانتومی دریافت کرد.

در طول سال های جنگ، هایزنبرگ در آلمان ماند و در مؤسسه ی فیزیک قیصر ويلهلم در برلین کار کرد. او پس از جنگ دوم جهانی، مدت زمانی در انگلیس زندانی شد و پس از بازگشت به آلمان نام مؤسسهی قیصر ويلهلم را به مؤسسه ی فیزیک ماکس پلانک تغییر داد و مدیر آن جا شد.