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Werner Karl Heisenberg

Fecha del nacimiento:

Lugar del nacimiento:

Fecha de la muerte:

Lugar de la muerte:

5 Dec 1901

Würzburg, Germany

1 Feb 1976

Munich, Germany

Presentación Wikipedia
ATENCIÓN - traducción automática de la versión inglesa

Werner Heisenberg 's padre era agosto de Heisenberg y su madre fue Anna Wecklein. En el momento en que Werner nació su padre estaba a punto de pasar de ser un maestro de escuela de lenguas clásicas de ser nombrado como profesor en la Universidad de Würzburg. Padre de Anna, Nikolaus Wecklein, fue el director del Gimnasio Maximilians de Munich y fue mientras agosto Heisenberg era un profesor en formación en esa escuela que había conocido a Anna. De agosto y Anna se casaron en mayo de 1899. Werner tuvo un hermano mayor, Erwin, nacido en marzo de 1900, que por lo tanto casi dos años más que el tema de esta biografía.

Agosto Heisenberg:

... bastante rígido, muy controlado, la figura autoritaria.

Era un Evangélica Luterana y de su esposa Anna se había convertido de ser un católico romano para asegurarse de que no había problemas religiosos con su matrimonio. De agosto y Anna, sin embargo, eran sólo religiosos en aras de la convención. La creencia cristiana de que se esperaba de la gente de su condición de modo que para ellos era una necesidad social. En privado, sin embargo, expresaron su falta de creencias religiosas y, en particular, trajeron a sus hijos para seguir la ética cristiana, pero mostró su total incredulidad en la parte histórica de la cristiandad.

En septiembre de 1906, poco antes de su quinto cumpleaños, Werner matriculado en una escuela primaria en Würzburg. Pasó tres años en esa escuela, pero luego en 1909 su padre fue nombrado profesor de Medio y el griego moderno en la Universidad de Munich. En junio de 1910, pocos meses después de su padre asumió la cátedra, Werner y el resto de la familia se trasladó a Munich. Allí asistieron a la Elisabethenschule de septiembre, el gasto de sólo un año en esta escuela antes de entrar en el Gimnasio Maximilians de Munich. Esto, por supuesto fue la escuela donde su abuelo era el director.

En 1914 comenzó la Primera Guerra Mundial y el Gymnasium fue ocupada por las tropas. Las lecciones se organizaron en diferentes edificios y, como consecuencia de la interrupción de Heisenberg se comprometió mucho estudio independiente, que probablemente tuvo un efecto beneficioso en su educación. Sus mejores temas fueron las matemáticas, la física y la religión, pero su récord en toda su carrera escolar fue excelente todo. De hecho, sus habilidades matemáticas eran tales que en 1917 fue tutor de un amigo de la familia que estaba en la universidad en el cálculo. Durante este período, que pertenecía a una organización paramilitar que operaba en el gimnasio con la intención de preparar a los jóvenes para el servicio militar después.

Heisenberg trabajó en granjas como su contribución a otra organización voluntaria que enviaba a los niños a ayudar en los campos en la primavera y el verano. Este trabajo le llevó lejos de casa por primera vez en 1918 cuando fue enviado a trabajar en una granja lechera en la Alta Baviera. Fue una época de grandes dificultades con largas horas de trabajo empeoran los alimentos ya que era insuficiente. Pasó su tiempo libre jugando al ajedrez, lo que hizo a un nivel muy alto, y también leer los textos de matemáticas que había tenido con él. De hecho, en ese momento se había interesado en la teoría de números y leyó Kronecker 's de trabajo y trató de encontrar una prueba del Último Teorema de Fermat.

Después de la guerra terminó en 1918 la situación en Alemania se convirtió en inestable, con las distintas facciones tratando de tomar el poder por la fuerza. Heisenberg participó en la represión militar de las fuerzas Soviética de Baviera, pero, aunque se trataba de un asunto muy serio, los jóvenes, probablemente tratados casi como un juego. Más tarde escribió:

Yo era un muchacho de 17 años y me consideraba una especie de aventura. It was like playing cops and robbers ...

En el Gimnasio de Heisenberg lideró un movimiento de jóvenes y más tarde encabezó un movimiento dentro de la Liga de Baviera joven. En 1920 tomó su examen de Abitur y fue uno de dos alumnos entraron en el Gimnasio Maximilians de una competencia a escala de Baviera para una beca de la Fundación Maximilianeum. Once becas estaban disponibles y Heisenberg sólo lo hacía al entrar en undécima posición. Sus resultados de los exámenes de matemáticas y física fueron clasificados como extraordinarios, pero su ensayo sobre "la tragedia como arte poética" era mucho menos impresionante. Declinó la oferta de alojamiento gratuito de la Fundación, y prefieren vivir con sus padres.

En el período entre la toma de su examen de Abitur y entrar en la Universidad de Munich, Heisenberg se fue de excursión con su grupo de jóvenes. Casi murió de fiebre tifoidea que contrajo después de pasar la noche en un castillo que había sido utilizado como un hospital militar. Se recuperó, a pesar de los problemas para obtener alimentos adecuados, en el momento de comenzar sus estudios universitarios. Durante el verano de 1920, Heisenberg era, como lo había sido durante algún tiempo, la intención de estudiar matemática pura en la universidad. Había leído de Weyl y Bachmann 's de texto que dio un estudio completo de la teoría de números y esto iba a ser su tema de investigación destinados a su doctorado. Se acercó a Ferdinand von Lindemann para ver si iba a ser su director de investigación.

Tuvo la entrevista con Lindemann sido un éxito después de Heisenberg hoy podría ser conocido como un teórico de la cantidad pendiente. Sin embargo, la entrevista no fue muy bien, casi con seguridad desde Lindemann sólo dos años para jubilarse y sólo había aceptado para ver Heisenberg como un favor a su padre, que era un amigo y colega. Después de este Heisenberg tuvo una entrevista con Sommerfeld, que felizmente lo aceptó como un estudiante.

Con su amigo, un estudiante de Pauli, Heisenberg comenzó a estudiar la física teórica en Sommerfeld, en octubre de 1920. Al principio se mostró cauteloso, teniendo sobre todo las clases de matemáticas y asegurarse de que podría volver a las matemáticas si la física teórica fue mal. Evitó cursos por Lindemann, sin embargo, por lo que sus intereses matemáticos de la teoría de números se trasladó a la geometría. Pronto su confianza en la física teórica fue tal que en el segundo semestre estaba tomando todas las Sommerfeld 's cursos. También tomó cursos de física experimental, que eran obligatorias, y comenzó a planear para llevar a cabo la investigación en relatividad. Sin embargo, Pauli, que era en ese momento trabajando en su importante estudio de la teoría de la relatividad, le aconsejó en contra de hacer la investigación en este tema. Sobre la estructura atómica, sin embargo, Pauli explicó, mucho por hacer desde la teoría y experimento no estaba de acuerdo.

En Heisenberg de sus primeros días en la universidad:

Mis primeros dos años en la Universidad de Munich se gastó en dos mundos muy diferentes: entre mis amigos del movimiento de la juventud y en el reino abstracto de la física teórica. Ambos mundos estaban tan llenos de intensa actividad que estaba a menudo en un estado de gran agitación, tanto más cuanto que me pareció bastante difícil de lanzadera entre los dos.

En junio de 1922 asistió a las conferencias de Niels Bohr en Göttingen. De regreso a Munich, Sommerfeld le dio un problema en hidrodinámica para mantenerlo ocupado mientras él (Sommerfeld) pasó período 1922-23 en los Estados Unidos. Heisenberg presentó los resultados preliminares sobre el problema de la turbulencia en una conferencia en Innsbruck antes de ir de nuevo a Göttingen para estudiar con Born, Franck y Hilbert, mientras que su supervisor no estaba. Allí trabajó con Nacido en la teoría atómica, escribir un documento conjunto con él en helio. Su tesis doctoral, presentada en Munich en 1923, fue sobre las turbulencias en los flujos de fluidos.

Después de tomar su doctorado de Heisenberg fue de viaje a Finlandia, entonces, en octubre de 1923, regresó a Göttingen como nacido 's asistente. En marzo de 1924 visitó a Niels Bohr en el Instituto de Física Teórica en Copenhague, donde conoció a Einstein por primera vez. Volviendo de nuevo a Göttingen pronunció su discurso de habilitación el 28 de julio de 1924 y calificados para enseñar en las universidades alemanas.

Heisenberg escribió más tarde:

Aprendí optimismo de Sommerfeld, matemáticas en Göttingen, y física de Bohr.

Desde septiembre de 1924 hasta mayo 1925 trabajaba, con el apoyo de una beca Rockefeller, con Niels Bohr en la Universidad de Copenhague, de regreso para el verano de 1925 a Göttingen. Inventado la mecánica matricial de Heisenberg, la primera versión de la mecánica cuántica, en 1925. Él no inventó estos conceptos como un álgebra de matrices, sin embargo, no se centró la atención en un conjunto de amplitudes de probabilidad cuántico. Estas amplitudes formó un álgebra no conmutativa. Fue Max Born y Pascual Jordan en Göttingen, que reconoció esta álgebra no conmutativa ser un álgebra de matrices.

La mecánica de matrices se desarrolló más en el papel de tres autores por Heisenberg, Born y Jordan publicado en 1926. En mayo de 1926 Heisenberg fue nombrado profesor de Física Teórica en Copenhague, donde trabajó con Niels Bohr. En 1927, Heisenberg fue designado para una cátedra en la Universidad de Leipzig y pronunció su discurso inaugural el 1 de febrero de 1928. Fue en ocupar este cargo hasta que, en 1941, fue nombrado director del Instituto Kaiser Wilhelm de Berlín.

En 1932 fue galardonado con el Premio Nobel de Física por:

La creación de la mecánica cuántica, cuya aplicación ha dado lugar, entre otras cosas, al descubrimiento de las formas alotrópicas del hidrógeno.

En el discurso de presentación H Pleijel dijo:

Heisenberg ... visto su problema, desde el principio, desde un ángulo tan amplio que se hizo cargo de los sistemas de electrones, los átomos y moléculas. Según Heisenberg, uno debe comenzar desde las magnitudes físicas tales como permiso de la observación directa, y la tarea consiste en encontrar las leyes que vinculan a estas cantidades juntos. Las cantidades en primer lugar, que deben considerarse son la frecuencia e intensidad de las líneas en el espectro de los átomos y las moléculas. Heisenberg ahora se considera la combinación de todas las oscilaciones del espectro tal como un sistema, para el tratamiento matemático de los cuales, se establecen determinadas normas de cálculo simbólico. Anteriormente había sido determinado ya que ciertos tipos de movimientos dentro del átomo debe ser visto como independiente el uno del otro, hasta cierto punto, de la misma manera que una diferencia específica en la mecánica clásica entre el movimiento paralelo y movimiento de rotación. Cabe mencionar a este respecto que, a fin de explicar las propiedades de un espectro que había sido necesario asumir auto-rotación de los núcleos positivos y electrones. Estos diferentes tipos de movimiento de los átomos y las moléculas producen diferentes sistemas en la mecánica cuántica de Heisenberg. Como el factor fundamental de la teoría de Heisenberg se puede presentar la regla enunciada por él, con referencia a la relación entre la coordenada de posición y la velocidad de un electrón, por el cual la regla de Planck 's constante se introduce en la mecánica cuántica cálculos como factor determinante. ...

La mecánica cuántica de Heisenberg ha sido aplicada por él mismo y otros para el estudio de las propiedades de los espectros de los átomos y moléculas, y ha dado resultados que están de acuerdo con la investigación experimental. Se puede decir que la mecánica cuántica de Heisenberg ha hecho posible una sistematización de los espectros de los átomos. También debe mencionarse que Heisenberg, cuando aplicó su teoría a las moléculas que consta de dos átomos similares, que se encuentra entre otras cosas, que la molécula de hidrógeno debe existir en dos formas diferentes que deberían aparecer en algunos razón dada a la otra. Esta predicción de Heisenberg más tarde fue también confirmado experimentalmente.

Heisenberg es quizás mejor conocido por el Principio de Incertidumbre, descubierto en 1927, que establece que la determinación de la posición y el momento de una partícula contiene necesariamente el producto de errores que no puede ser inferior a la cuantía constante h. Estos errores son insignificantes, en general, sino que se vuelven críticos cuando se estudia lo muy pequeño como el átomo. Fue en 1927 que Heisenberg asistió a la Conferencia Solvay en Bruselas. Él escribió en 1969:

Para aquellos de nosotros que participaron en el desarrollo de la teoría atómica, los cinco años siguientes a la Conferencia Solvay en Bruselas en 1927, parecía tan maravilloso que a menudo hablaba de ellos como la edad dorada de la física atómica. Los grandes obstáculos que habían ocupado todos nuestros esfuerzos en los años anteriores habían sido retirados del camino, la puerta a un campo totalmente nuevo, la mecánica cuántica de las capas atómicas estaba abierta, y las frutas frescas parecía estar listo para la cosecha.

Heisenberg publicó los principios físicos de la teoría cuántica en 1928. En 1929 se fue a una gira de conferencias a los Estados Unidos, Japón y la India. En la década de 1930 Heisenberg y Pauli utilizaron un cuantifica realización del espacio en sus cálculos de celosía. Heisenberg esperaba que esta propiedad matemática daría lugar a una propiedad fundamental de la naturaleza con una «longitud fundamental» como una de las constantes de la naturaleza.

En 1932, Heisenberg escribió el papel de tres parte que describe la imagen moderna del núcleo de un átomo. Se trata de la estructura de los diferentes componentes nucleares de hablar de sus energías de enlace y de su estabilidad. Estos trabajos abrieron el camino para que otros puedan aplicar la teoría cuántica al núcleo atómico.

En 1935 los nazis ha promulgado una ley por el cual los profesores mayores de 65 años tuvo que retirarse. Sommerfeld fue de 66 y ya había indicado que quería Heisenberg para sucederlo. Se trataba de un nombramiento que anhelaba Heisenberg y en 1935 de nuevo Sommerfeld indicó que quería Heisenberg para ocupar su silla. Sin embargo, este fue el período en que los nazis querían "la matemática alemana" sustituir "las matemáticas judía" y "Física alemana" sustituir "física judía". La relatividad y la teoría cuántica fueron clasificados como "judíos" y cita como una consecuencia de Heisenberg a Munich fue bloqueado. A pesar de que no era en modo judío, Heisenberg fue objeto de frecuentes ataques en la prensa lo describe como de «estilo judío".

En 1937 Heisenberg casó con Elisabeth Schumacher. La conoció a través de su música que era importante para él durante toda su vida. Un excelente pianista, Heisenberg se reunió Elisabeth Schumacher en un concierto en el que estaba realizando en la casa de un amigo. Elizabeth tenía sólo 22 años cuando se conocieron, Heisenberg fue de 35. Se casaron el 29 de abril de 1937, menos de tres meses después de su primer encuentro. Heisenberg se había pedido a asumir el cargo en Munich en marzo, pero había pedido la fecha que se retrasó hasta agosto, debido a su boda. Se convino en que debía asumir el cargo el 1 de agosto. Él y su esposa llegaron a Munich, en julio, pero su nombramiento fue bloqueado por los nazis.

Durante la Segunda Guerra Mundial, Heisenberg dirigió el fracasado proyecto alemán de armas nucleares Uranverein. Trabajó con Otto Hahn, uno de los descubridores de la fisión nuclear, en el desarrollo de un reactor nuclear, pero no para desarrollar un programa eficaz para armas nucleares. Si esto fue debido a la falta de recursos o la falta de un deseo de poner las armas nucleares en manos de los nazis, no está claro.

Después de la guerra fue arrestado por Alsos, una misión secreta que siguió al avance de las fuerzas aliadas en Europa para determinar los avances del proyecto de la bomba atómica en Alemania. Fue internados en Farm Hall en Godmanchester, Huntingdonshire, Inglaterra, con otros científicos alemanes. Sin embargo, volvió a Alemania en 1946, cuando fue nombrado director del Instituto Max Planck de Física y Astrofísica en Göttingen. En el invierno de 1955-1956 se dio la Gifford Lectures "en la física y la filosofía" en la Universidad de St Andrews. Cuando el Instituto Max Planck se trasladó a Munich en 1958, Heisenberg continuó como su director. Ocupó este cargo hasta que renunció en 1970.

También se interesó en la filosofía de la física y escribió Física y Filosofía (1962) y de Física y más allá (1971).

Heisenberg recibió muchos honores por sus notables contribuciones, además de la Premio Nobel de Física. Fue elegido Fellow de la Royal Society de Londres, y fue miembro de las academias de Göttingen, Baviera, Sajonia, Prusia, Suecia, Rumania, Noruega, España, Países Bajos, Roma, la Akademie der Naturforscher Leopoldina, la Accademia dei Lincei, y la Academia Americana de las Artes y las Ciencias. Entre los premios que recibió fue el premio de Copérnico.

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