Matemàtics

La línia del temps Fotos Diners Segells Sketch Cerca

Werner Karl Heisenberg

Data de naixement:

Lloc de naixement:

Data de la mort de:

Lloc de la mort de:

5 Dec 1901

Würzburg, Germany

1 Feb 1976

Munich, Germany

Presentació Wikipedia
ATENCIÓ - traducció automàtica de la versió Anglès

Werner Heisenberg 's pare va ser agost Heisenberg i la seva mare va ser Anna Wecklein. En el moment en què Werner néixer el seu pare estava a punt de passar de ser un mestre d'escola de llengües clàssiques a ser nomenat com un Privatdozent a la Universitat de Würzburg. El pare d'Anna, Nikolaus Wecklein, va ser el director de l'Gimnàs Maximilians a Munic i es Heisenberg, mentre que agost va ser un professor en pràctiques en aquesta escola que s'havia reunit Anna. Agost i Anna es van casar el maig de 1899. Werner va tenir un germà gran Erwin, nascut el març de 1900, que va ser, per tant, gairebé dos anys més que l'objecte d'aquesta biografia.

Heisenberg agost va ser la següent:

... més aviat una rigidesa, estretament controlada, la figura autoritària.

Va ser una Església Evangèlica luterana i la seva esposa Anna s'havia convertit de ser un catòlic romà per assegurar que no hi ha problemes religiosos amb el seu matrimoni. Agost i Anna, però, només van ser religioses, en nom de la convenció. Una creença cristiana que s'esperava de la gent del seu estat de forma per a ells era una necessitat social. En privat, però, van expressar la seva falta de creences religioses i, en particular, van portar els seus fills a seguir l'ètica cristiana, però va mostrar total incredulitat a la part històrica del cristianisme.

El setembre de 1906, poc abans del seu cinquè aniversari, Werner matriculats en una escola primària en Würzburg. Va passar tres anys a l'escola, però que després el 1909 el seu pare va ser nomenat professor de l'Orient Mitjà i grec modern a la Universitat de Munic. El juny de 1910, pocs mesos després del seu pare es va ocupar de la càtedra, Werner i la resta de la família es va traslladar a Munic. Allà van assistir a la Elisabethenschule a partir de setembre, la despesa només un any en aquesta escola abans d'entrar en el Gimnàs Maximilians de Munich. Això, per descomptat, va ser l'escola on el seu avi era el director.

En 1914 la Primera Guerra Mundial va començar el Gymnasium i va ser ocupada per les tropes. Les lliçons es van organitzar en diferents edificis i com a conseqüència de la interrupció es va comprometre Heisenberg molt estudi independent que probablement va tenir un efecte beneficiós en la seva educació. Els seus millors temes van ser les matemàtiques, la física i la religió, sinó el seu historial al llarg de la seva carrera escolar va ser excel · lent en tot. De fet, les seves habilitats matemàtiques eren tals que el 1917 ell tutelats un amic de la família que estava a la universitat en el càlcul. Durant aquest període, que pertanyia a una organització paramilitar que va funcionar al gimnàs amb la intenció de preparar els joves per a la seva posterior servei militar.

Heisenberg també va treballar en granges com la seva contribució a una altra organització de voluntaris que van enviar als nens per ajudar en els camps a la primavera i l'estiu. Aquest treball va portar fora de casa per primera vegada el 1918 quan va ser enviat a treballar en una granja lletera a la Alta Baviera. Es tracta d'un moment de grans dificultats amb llargues hores de treball agreujat ja que no hi havia prou menjar. Va passar el seu temps lliure jugant escacs, el que va fer a un molt alt nivell, i també llegir textos de matemàtica que havia pres amb ell. De fet, per aquesta vegada s'havia convertit interessats en la teoria dels números i llegir Kronecker 's de treball i tractar de trobar una prova de Fermat El darrer teorema.

Després de la guerra va acabar el 1918 la situació a Alemanya es va convertir en inestable amb diferents faccions intent de prendre el poder per la força. Heisenberg va prendre part en la repressió militar de les forces soviètiques de Baviera, però, encara que és un assumpte molt greu, els joves probablement tractats gairebé com un joc. Més tard va escriure:

Jo era un noi de 17 i m'ha semblat una mena d'aventura. És com jugar a policies i lladres ...

Al Gymnasium Heisenberg va conduir un moviment juvenil i més tard va encapçalar un moviment dins de la Lliga de Joves de Baviera. En 1920 va prendre el seu examen de Abitur i va ser un dels dos alumnes a partir de l'entrada Maximilians Gimnàs de Baviera per una àmplia competència per a una beca de la Fundació Maximilianeum. Onze beques estaven disponibles i Heisenberg que acaba de formular per venir a l'onzè lloc. Els seus resultats dels exàmens de matemàtiques i física van ser classificats com extraordinaris, però el seu assaig sobre "la tragèdia com a art poètica" és molt menys impressionant. Ell va declinar l'oferta d'allotjament gratuït de la Fundació, que prefereixen viure amb els seus pares.

En el període comprès entre portar un examen de Abitur i entrar a la Universitat de Munic, Heisenberg sortir excursions amb el seu grup de joves. Ell gairebé va morir de febre tifoide que va contreure després de passar la nit en un castell que havia estat utilitzat com un hospital militar. Es va recuperar, malgrat els problemes de l'obtenció d'aliments adequats, en el moment de començar els seus estudis universitaris. Durant l'estiu de 1920 Heisenberg va ser, com havia estat durant algun temps, amb la intenció d'estudiar matemàtiques pures a la universitat. Ell havia llegit Weyl i també Bachmann 's text que va donar un complet estudi de la teoria dels números i aquest seria el seu tema d'investigació destinats per al seu doctorat. Ell es va acostar Ferdinand von Lindemann per veure si seria el seu supervisor de recerca.

Va tenir l'entrevista amb Lindemann estat un èxit aleshores Heisenberg avui podria ser conegut com un destacat nombre teòric. Tanmateix, l'entrevista no va ser així, quasi segur que des Lindemann va ser tan sols dos anys fora de jubilar i havia acordat només per veure Heisenberg com un favor al seu pare que era un amic i col · lega. Arran d'aquesta Heisenberg havia una entrevista amb Sommerfeld que feliçment acceptat com un estudiant.

Amb el seu company Pauli, Heisenberg començar a estudiar la física teòrica en virtut de Sommerfeld, l'octubre de 1920. En un primer moment va ser prudent, tenint la majoria de classes de matemàtica i assegurar-se que podia tornar a la matemàtica si la física teòrica va anar malament. Va evitar cursos per Lindemann, però, de manera matemàtica seu interès va passar de la teoria dels números a la geometria. Aviat la seva confiança en la física teòrica va ser tal que en el segon semestre va ser de l'adopció de totes Sommerfeld 's cursos. També va prendre cursos de física experimental, que són obligatoris, i va començar a dur a terme la recerca en relativitat. Tanmateix Pauli, que va ser en aquell moment treballant en el seu important estudi de la teoria de la relativitat, li va aconsellar en contra de fer la recerca en aquest tema. En l'estructura atòmica, però, va explicar Pauli, molt que s'ha de fer des de la teoria i experiment no està d'acord.

En Heisenberg escriure dels seus primers dies a la universitat:

Els meus dos primers anys a la Universitat de Munic es van gastar en dos mons molt diferents: entre els meus amics de la joventut i el moviment abstracte en l'àmbit de la física teòrica. Tots dos móns són tan plens d'intensa activitat que jo estava sovint en un estat de gran agitació, tant més quant que em va semblar força difícil de llançadora entre els dos.

El juny de 1922 va assistir a conferències de Niels Bohr a Göttingen. Tornant a Munic, Sommerfeld li va donar un problema en hidrodinàmica per mantenir ocupat mentre ell (Sommerfeld) 1922-23 passat període de sessions als Estats Units. Heisenberg presentar resultats preliminars sobre el problema de la turbulència en una conferència a Innsbruck abans d'anar de nou a Göttingen a estudiar amb Born, Cristina, i Hilbert, mentre que el seu supervisor estava absent. Allà va treballar amb Nascut a la teoria atòmica, l'escriptura d'un document conjunt amb ell en heli. La seva tesi doctoral, presentada a Munic l'any 1923, era a la turbulència en fluxos de fluids.

Després de prendre el seu doctorat Heisenberg va ser en un viatge a Finlàndia després, l'octubre de 1923, va tornar a Göttingen com Nascut 's assistent. El març de 1924 va visitar a Niels Bohr a l'Institut de Física Teòrica a Copenhaguen, on es va entrevistar amb Einstein per primera vegada. De nou a Göttingen pronunciar la seva conferència d'habilitació el 28 de juliol de 1924 i qualificats per ensenyar a les universitats alemanyes.

Heisenberg va escriure més tard:

Vaig aprendre optimisme de Sommerfeld, matemàtiques en Göttingen, i la física de Bohr.

A partir de setembre de 1924 fins al maig de 1925 va treballar, amb el suport d'una subvenció Rockefeller, amb Niels Bohr a la Universitat de Copenhaguen, que tornen per a l'estiu de 1925 a Göttingen. Heisenberg va inventar matriu de la mecànica, la primera versió de la mecànica quàntica, el 1925. Ell no va inventar aquests conceptes com una matriu d'àlgebra, però, no es va centrar l'atenció en un conjunt de quantised amplituds de probabilitat. Aquestes amplituds format un no-àlgebra commutada. Va ser Max Born i Pascual Jordània, en Göttingen, que va reconèixer aquesta falta d'àlgebra commutada a ser una matriu d'àlgebra.

Matriu de la mecànica es va desenvolupar més en un document de tres per autor Heisenberg, nascut a Jordània i publicat en 1926. El maig de 1926 Heisenberg va ser nomenat Professor de Física Teòrica a Copenhaguen, on va treballar amb Niels Bohr. El 1927 Heisenberg va ser nomenat per a una càtedra a la Universitat de Leipzig i va pronunciar la seva conferència inaugural de l'1 de febrer de 1928. Va ser per celebrar aquest lloc fins que, el 1941, va ser nomenat director de l'Institut Kaiser Wilhelm de Física a Berlín.

En 1932 va ser guardonat amb el Premi Nobel de física per:

La creació de la mecànica quàntica, l'aplicació del que ha portat, entre altres coses, al descobriment de la allotropic formes d'hidrogen.

En el discurs de presentació Pleijel H diu:

Heisenberg ... veure el seu problema, des del principi, des d'un tan ampli angle que es va prendre la cura dels sistemes d'electrons, àtoms i molècules. Segons Heisenberg un ha de començar a partir de quantitats físiques, com ara permís de l'observació directa, i la tasca consisteix a trobar les lleis que vinculen a aquestes quantitats junts. Les quantitats en primer lloc a considerar són les freqüències i intensitats de les línies en els espectres dels àtoms i les molècules. Heisenberg considera ara la combinació de totes les oscil · lacions d'aquest espectre com un sistema per al maneig matemàtic de les quals, que estableixen determinades normes simbòliques de càlcul. Anteriorment havia estat determinat ja que certs tipus de moviments en el si de l'àtom ha de considerar com a independents l'un de l'altre a un cert grau, de la mateixa manera que una diferència es fa en la mecànica clàssica paral · lel entre el moviment de rotació i moviment. Cal esmentar en aquest sentit que, per tal d'explicar les propietats d'un espectre que ha estat necessari per assumir la lliure rotació dels nuclis positius i els electrons. Aquests diferents tipus de moviment dels àtoms i les molècules produeixen diferents sistemes de Heisenberg de la mecànica quàntica. Com el factor fonamental de la teoria de Heisenberg es pot presentar la regla enunciada per ell amb referència a la relació entre la posició i coordinar la velocitat d'un electró, per la qual la regla Planck 's constant s'introdueix en la mecànica quàntica-com els càlculs factor determinant. ...

Heisenberg de la mecànica quàntica ha estat aplicada per ell mateix i altres per a l'estudi de les propietats dels espectres dels àtoms i les molècules, i ha donat els resultats que d'acord amb la investigació experimental. Es pot dir que Heisenberg de la mecànica quàntica ha fet possible una sistematització dels espectres dels àtoms. Cal esmentar també que Heisenberg, quan seu teoria s'aplica a les molècules que consta de dos àtoms similars, que es troba entre altres coses, que la molècula d'hidrogen ha d'existir en dues formes diferents que han d'aparèixer en alguns ràtio donat l'un a l'altre. Aquesta predicció de Heisenberg va ser més tard també va confirmar experimentalment.

Heisenberg és potser millor conegut pel principi d'incertesa, descobert el 1927, que estableix que la determinació de la posició i l'impuls d'una partícula necessàriament conté errors producte que no podrà ser inferior a la quantia constant h. Aquests errors són insignificants, en general, però arribat a un punt crític quan l'estudi de la molt petita com l'àtom. Va ser l'any 1927 que Heisenberg va assistir a la Conferència Solvay a Brussel · les. Ell va escriure el 1969:

Per aquells de nosaltres que van participar en el desenvolupament de la teoria atòmica, els cinc anys següents a la Conferència Solvay a Brussel · les en 1927 semblava tan meravellós que sovint parla d'ells com l'edat d'or de la física atòmica. Els grans obstacles que havien ocupat tots els nostres esforços en els anys anteriors s'havien clar de la forma, la porta a un camp totalment nou, la mecànica quàntica de l'era atòmica dipòsits oberts, i fruites fresques semblava llest per a la recol · lecció.

Heisenberg va publicar The principis físics de la teoria quàntica el 1928. El 1929 es va anar en una gira de conferències als Estats Units, el Japó i l'Índia. A la dècada de 1930 Heisenberg i Pauli utilitzar un quantised realització de l'espai en el seu càlculs de gelosia. Heisenberg esperava que aquesta propietat matemàtica donaria lloc a una propietat fonamental de la natura amb una «longitud fonamental» com una de les constants de la natura.

En 1932 Heisenberg va escriure un document en tres parts que descriu la moderna imatge del nucli d'un àtom. Es tracta de l'estructura dels diferents components nuclears discutir les seves energies vinculants i de la seva estabilitat. Aquests documents obrir el camí perquè altres s'apliquen a la teoria quàntica del nucli atòmic.

El 1935 els nazis a una llei en el qual els professors de més de 65 anys va haver de jubilar-se. Sommerfeld era de 66 i ja havia indicat que volia Heisenberg per succeir. Es tracta d'un nomenament que Heisenberg desitjava malament i el 1935 va tornar a Sommerfeld va assenyalar que Heisenberg volia omplir la seva cadira. Tanmateix, aquest va ser el període en què els nazis volien "alemany de matemàtiques" per substituir "jueus matemàtiques" i "Física alemanya" per substituir "física jueva". La relativitat i la teoria quàntica es van classificar com "jueu" i com a conseqüència el nomenament de Heisenberg a Munic va ser bloquejat. Encara que va ser de cap manera jueva, Heisenberg va ser objecte de freqüents atacs a la premsa que descriuen a ser de "estil jueu".

El 1937 Heisenberg casat Elisabeth Schumacher. Es va reunir amb seu a través de la seva música que va ser important per a ell al llarg de la seva vida. Un excel · lent pianista, Heisenberg Elisabeth Schumacher es va reunir a un concert en el que estava realitzant a la casa d'un amic. Elizabeth va ser només el 22 quan es van reunir, Heisenberg va ser de 35. Ells es van casar el 29 d'abril de 1937, menys de tres mesos després que es va reunir per primera vegada. Heisenberg s'havia demanat ocupar-se de la cita a Munic a març, però havia demanat a la data es va retardar fins al mes d'agost a causa del seu casament. Es va convenir que havia d'assumir el nomenament de l'1 d'agost. Ell i la seva esposa van arribar a Munic al juliol, però el seu nomenament va ser bloquejat pels nazis.

Durant la Segona Guerra Mundial Heisenberg va dirigir l'alemany perdi les armes nuclears Uranverein projecte. Va treballar amb Otto Hahn, un dels descobridors de la fissió nuclear, en el desenvolupament d'un reactor nuclear, però no per desenvolupar un programa eficaç per a armes nuclears. Si això es va deure a la manca de recursos o la manca d'una voluntat de posar les armes nuclears en mans dels nazis, no està clar.

Després de la guerra va ser detingut per Alsos, una missió secreta que va seguir a la promoció de les forces aliades a Europa per determinar el progrés de la Alemanya del projecte de la bomba atòmica. Va ser internat a la granja en el Saló de Godmanchester, Huntingdonshire, Anglaterra, amb altres importants científics alemanys. Tanmateix va tornar a Alemanya el 1946 quan va ser nomenat director de l'Institut Max Planck de Física i Astrofísica a Göttingen. En l'hivern de 1955-1956 va donar el gifford Conferències "a la física i la filosofia" a la Universitat de St Andrews. Quan l'Institut Max Planck traslladat a Munic l'any 1958, Heisenberg va continuar com el seu director. Va ocupar aquest càrrec fins que va dimitir el 1970.

Ell també estava interessat en la filosofia de la física i la va escriure de Física i Filosofia (1962) i Física i més enllà (1971).

Heisenberg va rebre molts honors per les seves notables contribucions, a més de la Premi Nobel de Física. Va ser elegit Fellow de la Royal Society de Londres, i va ser membre de les acadèmies de Göttingen, Baviera, Saxònia, Prússia, Suècia, Romania, Noruega, Espanya, Països Baixos, Roma, la Akademie der Naturforscher Leopoldina, la Accademia dei Lincei, i l'Acadèmia Americana de les Arts i les Ciències. Entre els premis que va rebre va ser el premi Copernicus.

Source:School of Mathematics and Statistics University of St Andrews, Scotland