Wiskundigen

De lijn van de tijd Foto's Geld Stempels De schets De zoektocht

Werner Karl Heisenberg

De geboortedatum:

De geboorteplaats:

De datum van dood:

De plaats van dood:

5 Dec 1901

Würzburg, Germany

1 Feb 1976

Munich, Germany

De voorstelling Wikipedia
AANDACHT - de Automatische vertaling van engelse versie

Werner Heisenberg 's vader was augustus Heisenberg en zijn moeder was Anna Wecklein. Op het moment dat Werner werd geboren was zijn vader over zijn om van een school leraar klassieke talen te worden benoemd als een Privaatdocent aan de Universiteit van Würzburg. Anna's vader, Nikolaus Wecklein, was de rector van het Gymnasium Maximilians in München en het was terwijl augustus Heisenberg was een leerling-leraar op die school die hij had ontmoet Anna. Augustus en Anna trouwden in mei 1899. Werner had een oudere broer Erwin, geboren in maart 1900, die was dus bijna twee jaar ouder dan het onderwerp van deze biografie.

Augustus Heisenberg was:

... een tamelijk stijf, zeer streng gecontroleerd worden, autoritaire figuur.

Hij was een Evangelisch Lutherse en zijn vrouw Anna had omgezet van een rooms-katholiek om ervoor te zorgen dat er geen religieuze problemen met hun huwelijk. Augustus en Anna waren echter alleen religieuze omwille van de conventie. Een christelijke geloof werd verwacht van mensen van hun status, zodat voor hen was het een maatschappelijke noodzaak. In prive, echter ze uiting geven aan hun gebrek aan godsdienstige overtuiging, en met name brachten ze hun kinderen te volgen christelijke ethiek, maar bleek totaal ongeloof in de historische kant van het christendom.

In september 1906, kort voor zijn vijfde verjaardag, Werner ingeschreven in een lagere school in Würzburg. Hij bracht drie jaar op die school, maar vervolgens in 1909 zijn vader werd hij benoemd tot hoogleraar Midden en Modern Grieks aan de Universiteit van München. In juni 1910, enkele maanden nadat zijn vader nam de hoogleraarschap, Werner en de rest van het gezin naar München. Daar is hij aanwezig bij de Elisabethenschule vanaf september, met een investering van slechts een jaar op deze school voor het betrekken van de Maximilians Gymnasium in München. Dit was natuurlijk de school waar zijn grootvader was de hoofdmeester.

In 1914 begon ik Wereldoorlog en het Gymnasium werd bezet door militairen. Lessen werden gerangschikt in verschillende gebouwen en als gevolg van de verstoring Heisenberg zich veel onafhankelijke studie die waarschijnlijk een positief effect hadden op zijn onderwijs. Zijn beste vakken waren wiskunde, natuurkunde en godsdienst maar zijn record gedurende zijn hele schoolloopbaan was excellent allround. In feite zijn wiskundige talenten waren, dat in 1917 begeleid hij een vriend die familie was op de universiteit in calculus. In deze periode is hij behoorde tot een paramilitaire organisatie die actief was in het Gymnasium met de intentie van de voorbereiding van de jonge mannen zijn voor de latere militaire dienst.

Heisenberg werkte ook op de boerderijen als zijn bijdrage aan een vrijwillige organisatie die zond de jongens te helpen in de velden in het voorjaar en de zomer. Dit werk nam hem weg van huis voor het eerst in 1918 toen hij werd gezonden om te werken aan een melkveebedrijf in Opper-Beieren. Het was een moment van grote ontberingen met lange uren van de arbeid en die nog verergerd werd aangehouden, aangezien er onvoldoende voedsel. Hij bracht zijn vrije tijd aan het spel schaak, die hij deed met een zeer hoge standaard, wiskunde en lezen ook teksten die hij heeft met hem. In feite door deze keer had hij zich geïnteresseerd in de getaltheorie en las hij Kronecker 's werk en probeerde te zoeken naar een bewijs van Fermat's laatste stelling.

Na de oorlog eindigde in 1918 de situatie in Duitsland werd onstabiel met verschillende facties proberen te nemen machtsgreep. Heisenberg nam deel aan de militaire onderdrukking van de Beierse Sovjet-troepen, maar ook al was dit een zeer ernstige zaak, de jonge mannen waarschijnlijk behandelde het bijna als een spel. Hij zou later schreef:

Ik was een jongen van 17 en ik vond het een soort avontuur. Het was alsof het afspelen van politie en overvallers ...

In het Gymnasium Heisenberg leidde een jeugdbeweging en later leidde hij een beweging binnen de Jong Beierse League. In 1920 nam hij zijn Abitur onderzoek en werd een van de twee leerlingen ingeschreven uit de Maximilians Gymnasium voor een wedstrijd voor hele Bavaria een beurs uit het Maximilianeum Foundation. Elf studiebeurzen beschikbaar waren en Heisenberg enkel gemaakt door in de komende elfde plaats. Zijn onderzoek resulteert in wiskunde en fysica werden geboekt als buitengewone, maar zijn essay over "poëtische tragedie als kunst" was veel minder indrukwekkend. Hij weigerde het aanbod van gratis accommodatie van de Stichting, de voorkeur aan geeft om te leven met zijn ouders.

In de periode tussen het nemen van zijn Abitur onderzoek en het invoeren van de Universiteit van München, Heisenberg ging wandelen met zijn jeugd groep. Hij stierf bijna van tyfus die hij heeft opgelopen na de nacht door in een kasteel dat werd gebruikt als een militair hospitaal. Hij herstelde, ondanks de problemen om geschikt voedsel, in de tijd om te beginnen met zijn universitaire studies. Tijdens de zomer van 1920 Heisenberg was, zoals hij al enige tijd van plan om te studeren zuivere wiskunde aan de universiteit. Hij had Weyl lezen en ook Bachmann 's tekst die gaf een volledig overzicht van de getallentheorie en dit was tot zijn voorgenomen onderzoek onderwerp voor zijn doctoraat. Hij benaderde Ferdinand von Lindemann om te zien of hij zou zijn onderzoek supervisor.

Had het interview met Lindemann een succes is geweest dan Heisenberg misschien vandaag bekend als een uitstekend nummer theoreticus. Echter, het interview ging niet goed, vrijwel zeker sinds Lindemann was slechts twee jaar af met pensioen en had nog maar eens om te zien Heisenberg als een gunst aan zijn vader, die was een vriend en collega. Na deze Heisenberg had een interview met Sommerfeld die graag aanvaard hem als een student.

Met zijn collega-student Pauli, Heisenberg begon te studeren voor theoretische natuurkunde in het kader van Sommerfeld in oktober 1920. In eerste instantie was hij voorzichtig, waarbij meestal de wiskunde klassen en ervoor te zorgen dat hij kon terugkeren naar de wiskunde als de theoretische natuurkunde ging slecht. Hij vermeden cursussen door Lindemann echter zo zijn wiskundige belangen verplaatst van de getallentheorie tot geometrie. Al snel zijn vertrouwen in de theoretische natuurkunde was van dien aard dat door het tweede semester werd hij neemt alle Sommerfeld 's cursussen. Hij was ook cursussen in de experimentele natuurkunde, die werden verplicht, en begon hij zijn plan om onderzoek te doen in relativiteit. Maar Pauli, die was op dat moment werkt aan zijn grote enquête van de relativiteitstheorie, adviseerde hem tegen het doen van onderzoek in het betreffende onderwerp. Op atomaire structuur echter Pauli uitgelegd, veel moest gebeuren, omdat theorie en experiment was het niet eens.

In Heisenberg schreef van zijn vroege dagen op de universiteit:

Mijn eerste twee jaar op de universiteit van München bracht hij door in twee heel verschillende werelden: een van mijn vrienden van de jeugdbeweging en in de abstracte wereld van de theoretische natuurkunde. Beide werelden waren zo gevuld met een intense activiteit dat ik werd vaak in een staat van grote opwinding, te meer daar ik vond het een beetje moeilijk te shuttle tussen de twee.

In juni 1922 woonde hij lezingen door Niels Bohr in Göttingen. Teruggaan naar München, Sommerfeld gaf hem een probleem in de hydrodynamica hem bezig te houden terwijl hij (Sommerfeld) uitgegeven zitting 1922-23 in de Verenigde Staten. Heisenberg gepresenteerde voorlopige resultaten over het probleem van turbulentie op een conferentie in Innsbruck, voordat je weer naar Göttingen om te studeren met Born, Franck, en Hilbert terwijl zijn promotor was weg. Daar werkte hij samen met Geboren op atomaire theorie, het schrijven van een gezamenlijk document met hem op helium. Zijn proefschrift, gepresenteerd in München in 1923, werd op turbulentie in de vloeistof stromen.

Na zijn promotie Heisenberg ging op reis naar Finland vervolgens in oktober 1923, keerde hij terug naar Göttingen Geboren als' n assistent. In maart 1924 bezocht hij Niels Bohr bij het Instituut voor Theoretische Fysica in Kopenhagen, waar hij een ontmoeting had met Einstein voor de eerste keer. Terugkerende weer naar Göttingen hij zijn uitgebracht Habilitation college op 28 juli 1924 en bevoegd om les te geven aan Duitse universiteiten.

Heisenberg later schreef:

Ik leerde optimisme van Sommerfeld, wiskunde in Göttingen, en de fysica van Bohr.

Van september 1924 tot mei 1925 werkte hij, met de steun van een subsidie Rockefeller, met Niels Bohr aan de universiteit van Kopenhagen, de terugkeer van voor de zomer van 1925 naar Göttingen. Heisenberg uitgevonden matrix mechanica, de eerste versie van de quantummechanica, in 1925. Hij deed niet uitgevonden deze concepten als een matrix algebra, maar veeleer dat hij de aandacht gevestigd op een reeks quantised waarschijnlijkheid amplitudes. Deze amplitudes vormden een niet-commutatieve algebra. Het was Max Born en Pascual Jordan in Göttingen, die dit erkend niet-commutatieve algebra wordt een matrix algebra.

Matrix mechanica, werd verder ontwikkeld in een periode van drie auteur paper van Heisenberg, Born en Jordanië gepubliceerd in 1926. In mei 1926 werd benoemd tot Heisenberg Docent in de Theoretische Fysica in Kopenhagen, waar hij werkte samen met Niels Bohr. In 1927 werd hij benoemd tot Heisenberg aan een leerstoel aan de Universiteit van Leipzig en hij heeft zijn oratie op 1 februari 1928. Hij was Houd deze post totdat, in 1941, werd hij directeur van het Kaiser Wilhelm Instituut voor Natuurkunde in Berlijn.

In 1932 kreeg hij de Nobelprijs voor de natuurkunde voor:

De oprichting van de quantummechanica, de toepassing van hetgeen geleid heeft onder andere te maken met de ontdekking van de allotropic vormen van waterstof.

In de presentatie toespraak H Pleijel zei:

Heisenberg ... gezien zijn probleem, vanaf het allereerste begin, uit een hoek zo breed dat zij voorzorgsmaatregelen namen van de systemen van elektronen, atomen en moleculen. Volgens Heisenberg moet starten van een dergelijke fysische grootheden zoals toestaan van directe observatie, en de taak bestaat uit het vinden van de wetten die de schakel tussen deze grootheden bij elkaar. De hoeveelheden allereerst moeten worden genomen, zijn de frequenties en intensiteiten van de lijnen in de spectra van atomen en moleculen. Heisenberg nu beschouwd als de combinatie van al de oscillaties van een dergelijk spectrum als een systeem voor de mathematische behandeling van die, die hij in bepaalde symbolische regels voor de berekening. Zij had vroeger al vastgesteld dat bepaalde soorten van bewegingen binnen het atoom moet worden beschouwd als onafhankelijk van elkaar tot op zekere hoogte, op dezelfde manier dat een specifiek verschil wordt gemaakt in de klassieke mechanica parallel tussen de beweging en rotatie-beweging. Hierbij moet worden vermeld in dit verband op dat om duidelijk te maken wat de eigenschappen van een spectrum dat was noodzakelijk om aan te nemen self-rotatie van de positieve kernen en de elektronen. Deze verschillende vormen van beweging voor atomen en moleculen produceren verschillende systemen Heisenberg in de quantum mechanica. Zoals het fundamentele factor van Heisenberg's theorie kan worden voorgesteld de regel uit door hem met verwijzing naar de relatie tussen de positie coördineren en de snelheid van een elektron, waarbij regel Planck is constant wordt ingevoerd in de quantum-mechanica berekeningen als een bepalende factor. ...

Heisenberg de quantummechanica is toegepast door hemzelf en anderen bij de studie van de eigenschappen van de spectra van atomen en moleculen, en heeft geleid tot resultaten die het eens met het experimenteel onderzoek. Gesteld kan worden dat Heisenberg de quantummechanica heeft mogelijk gemaakt een systemization van spectra van atomen. Er moet ook worden vermeld dat Heisenberg, toen hij zijn theorie toegepast voor moleculen die bestaan uit twee gelijksoortige atomen, gevonden onder andere in dat de waterstof-molecuul moet bestaan in twee verschillende vormen die moet worden weergegeven in enkele bepaalde verhouding tot elkaar staan. De voorspelling van Heisenberg's werd later ook experimenteel bevestigd.

Heisenberg is misschien wel het meest bekend voor het Onzekerheid Principe, ontdekt in 1927, waarin is bepaald dat de bepaling van de positie en de dynamiek van een deeltje per se fouten bevat het product van dat kan niet lager zijn dan de quantum constante h. Deze fouten zijn te verwaarlozen in het algemeen, maar van cruciaal belang bij het bestuderen van de zeer kleine, zoals het atoom. Het is dat Heisenberg in 1927 deelgenomen aan de Solvay-conferentie in Brussel. Hij schreef in 1969:

Voor diegenen van ons die heeft deelgenomen aan de ontwikkeling van atoom-theorie, vijf jaar na de Solvay-conferentie in Brussel in 1927 zag er zo geweldig dat we vaak sprak over hen als de gouden tijd van atomaire fysica. De grote obstakels die bezet waren al onze inspanningen in de voorgaande jaren zijn gewist uit de weg, de deur tot een geheel nieuw terrein, de kwantummechanica van de atomaire schelpen stond wagenwijd open, en vers fruit leek klaar voor de picking.

Heisenberg publiceerde The Physical Principles of Quantum Theory in 1928. In 1929 ging hij op een lezing tour naar de Verenigde Staten, Japan en India. In de jaren 1930 en Heisenberg Pauli gebruikt quantised realisatie van een ruimte in hun rooster berekeningen. Heisenberg gehoopt deze wiskundige eigenschap zou leiden tot een fundamentele eigenschap van de natuur met een 'fundamentele lengte' als een van de constanten van de natuur.

In 1932 Heisenberg schreef een document dat deel drie beschrijft de moderne beeld van de kern van een atoom. Hij behandelde de structuur van de verschillende componenten bespreken van hun nucleaire energie bindend, en de stabiliteit. Deze documenten hebben de weg geopend voor anderen te passen aan de quantumtheorie de atoomkern.

In 1935 bracht de nazi's in een wet waarbij meer dan 65 hoogleraren hadden met pensioen te gaan. Sommerfeld was 66 en hij had al aangegeven dat hij wilde Heisenberg te slagen hem. Het was een afspraak die Heisenberg slecht wilden en Sommerfeld in 1935 opnieuw aangegeven dat hij wilde Heisenberg op te vullen zijn stoel. Toch was dit de periode waarin de nazi's wilden "Duitse wiskunde" te vervangen "joodse wiskunde" en "Duitse natuurkunde" ter vervanging van "joodse natuurkunde". Relativiteitstheorie en de kwantumtheorie werden geklasseerd als "joodse" en als gevolg van de benoeming tot lid van Heisenberg was Munchen geblokkeerd. Hoewel hij was op geen enkele wijze joodse, Heisenberg is onderworpen aan frequente aanvallen in de pers beschrijft hem als van de "joodse stijl".

In 1937 trouwt met Elisabeth Schumacher Heisenberg. Hij ontmoette haar via zijn muziek, die belangrijk was voor hem heel zijn leven. Een uitstekende pianist, Heisenberg voldaan Elisabeth Schumacher tijdens een concert waarin hij presteert op het huis van een vriend. Elizabeth was slechts 22 toen ze voldaan, Heisenberg was 35. Zij zijn getrouwd op 29 april 1937, minder dan drie maanden nadat ze voor het eerst ontmoette. Heisenberg was gevraagd om de benoeming in München in maart, maar had gevraagd om de datum te worden uitgesteld tot augustus omwille van zijn bruiloft. Er werd overeengekomen dat hij zich dient te nemen van de benoeming op 1 augustus. Hij en zijn vrouw zijn aangekomen in München in juli, maar zijn benoeming is geblokkeerd door de nazi's.

Tijdens de Tweede Wereldoorlog Heisenberg leiding in het ongelijk gestelde Duitse kernwapens project Uranverein. Hij werkte samen met Otto Hahn, een van de ontdekkers van de kernsplijting, op de ontwikkeling van een kernreactor, maar niet tot een doeltreffend programma voor nucleaire wapens. Of dit is te wijten aan gebrek aan middelen of een gebrek aan een verlangen om nucleaire wapens in de handen van de nazi's, is onduidelijk.

Na de oorlog werd hij gearresteerd door Alsos, een geheime missie die volgde op de oprukkende geallieerde troepen in Europa voor het bepalen van de voortgang van het Duitse atoombom project. Hij werd geïnterneerd in Farm Hall in Godmanchester, Huntingdonshire, Engeland, met andere toonaangevende Duitse wetenschappers. Toch keerde hij terug naar Duitsland in 1946, toen hij werd benoemd tot directeur van het Max Planck Instituut voor Natuur-en Astrofysica in Göttingen. In de winter van 1955-1956 gaf hij de Gifford Lectures "Over natuurkunde en filosofie" aan de Universiteit van St Andrews. Wanneer het Max Planck Instituut verhuisde naar München in 1958 Heisenberg voortgezet als haar regisseur. Hij vervulde deze functie tot aan zijn ontslag in 1970.

Hij was ook geïnteresseerd in de filosofie van de natuurkunde en schreef Natuurkunde en Wijsbegeerte (1962) en Physics and Beyond (1971).

Heisenberg ontving vele onderscheidingen voor zijn opmerkelijke bijdrage in aanvulling op de Nobelprijs voor de Natuurkunde. Hij werd gekozen tot Fellow of the Royal Society of London, en was lid van de academies van Göttingen, Beieren, Saksen, Pruisen, Zweden, Roemenië, Noorwegen, Spanje, Nederland, Rome, de Akademie der Naturforscher Leopoldina, de Accademia dei Lincei, en de Amerikaanse Academie van Kunsten en Wetenschappen. Onder de prijzen die hij ontving was de Copernicus-prijs.

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