Danas ćemo govoriti o jednom od naučnika koji je označio prekretnicu u svijetu fizike: Werneru Karlu Heisenbergu . Bio je mislilac i fizičar rođen u Njemačkoj koji je razvio neka vrlo važna djela u oblasti kvantne fizike . Najpoznatiji je po principu neodređenosti, koji je doprinio brojnim napretcima fizike.
U ovom ćemo vam članku reći sve što trebate znati o Heisenbergovoj biografiji i podvizima.
Heisenberg biografija
Ovaj naučnik je rođen u Würzburgu 5. decembra 1901. godine. Od malih nogu bio je uključen u akademski svijet, jer mu je otac bio profesor historije. Prisustvo profesora u porodici probudilo je Heisenbergov interes za nauku. Studirao je na Univerzitetu u Minhenu i doktorirao 1923. godine. Na njegovo obrazovanje uticale su značajne ličnosti iz svijeta fizike, poput Nielsa Bohra.
Počeo je raditi kao asistent ovog naučnika zahvaljujući grantu Rockefeller fondacije. Tek je 1927. godine konačno počeo predavati na Univerzitetu u Leipzigu. Tamo je počeo predavati teorijsku fiziku. Dok je predavao na univerzitetu, proširio je i svoje studije i istraživanje kako bi doprinio svijetu nauke.
Lično je upoznao Alberta Einsteina kada je radio u Institutu za teorijsku fiziku u Kopenhagenu . U to vrijeme bio je plodan u svojim istraživanjima i razvio je matričnu mehaniku. Daljnjim istraživanjem, ova matrična mehanika ga je dovela do formulacije kvantne mehanike.
Godinama kasnije, 1935. godine, tražio je poziciju na Univerzitetu u Minhenu kako bi zamijenio Sommerfelda, koji je u to vrijeme odlazio u penziju. Međutim, njegovo imenovanje su blokirali nacisti, tvrdeći da je Heisenbergov rad zasnovan na teorijama koje potiču od jevrejskih istraživača poput Einsteina i Nielsa Bohra . Ipak, nekoliko godina kasnije, prihvatio je nacističku ponudu da vodi razvoj atomske bombe, služeći kao direktor Instituta Kaiser Wilhelm. Pokušao je izgraditi nuklearni reaktor sposoban za brzu eksploziju, ali njegovo znanje nije bilo dovoljno napredno. Stoga nije uspio postići taj cilj.
Heisenbergov princip neizvjesnosti
Ovaj čovjek je poznat po principu neodređenosti, koji je proizašao iz njegovog opsežnog istraživanja. Tokom njegove karijere, mnoga njegova istraživanja mogla su dovesti do razvoja nuklearnog oružja, ali se on od toga suzdržao iz etičkih razloga . Njegov najznačajniji doprinos bio je formulisanje principa neodređenosti. Ovaj princip fizičari koriste od tada.
Heisenbergov princip nesigurnosti ukazuje na to da je nemoguće tačno znati trenutak i položaj atoma. Uspostavljanjem ovih postulata stvorio je druge formulacije vezane za veličine, vrijeme i energiju. Uz to, uspio je reformirati neke postulate klasične teorije koji su se temeljili na izvjesnosti fizike. Uzimajući u obzir da se atomi koji čine strukture neprekidno kreću, nemoguće je odrediti njihov tačan položaj.
S druge strane, Heisenberg je, na osnovu kvantne fizike, uspio objasniti spektralnu dualnost atoma vodika i helijuma . Zahvaljujući tim istraživanjima, dobio je Nobelovu nagradu za fiziku 1932. godine. Njegov rad je bio veliki doprinos astronautici , jer je predvidio postojanje vodika u dva stanja: ortovodiku i paravodiku. Oba su povezana sa smjerom kretanja jezgara.
Operacija Epsilon
Nakon rata, Heisenberg je bio zatvoren zajedno s drugim njemačkim naučnicima u Farm Hallu u Engleskoj. Primarni cilj njihovog zatočenja bio je utvrditi obim njihovog rada na razvoju atomskog oružja. Nakon što je bomba na Hirošimu bačena, Heisenberg je održao predavanje ostalim zatvorenicima, objašnjavajući tačnu količinu uranijuma potrebnu za proizvodnju bombe.
Budući da su po cijeloj kući postavili mnogo skrivenih mikrofona, potvrđeno je da je Heisenberg znao količinu uranijuma koja mu je potrebna da napravi nuklearno oružje, ali da ga nije želio napraviti iz etičkih razloga.
Postavke principa nesigurnosti
Princip neodređenosti kaže da što preciznije znamo položaj čestice, to manje precizno znamo njenu brzinu i obrnuto. Ova kvantna posljedica se često miješa s efektom posmatrača. Ovaj efekat se može primijeniti na mnoge fizičke sisteme, ali ih je nemoguće posmatrati bez mijenjanja. Primjer za to je da ne možemo izmjeriti pritisak u gumi bez ispuštanja zraka. Nikada nećemo znati tačan pritisak u gumi prije nego što umetnemo mlaznicu za pranje guma.
Heisenbergov princip neodređenosti pojasnio je da on nema nikakve veze s procesom posmatranja. On je izjavio da je ova neodređenost fundamentalna karakteristika svih kvantnih sistema, bez obzira da li se oni posmatraju ili ne. To je posljedica dualnosti talas-čestica. Vrijedi napomenuti da je ovaj princip neodređenosti jedna od najpogrešnije interpretiranih formula u historiji, s obzirom na njegove navodne filozofske implikacije. Korišten je kao dokaz slobodne volje i kao dokaz slučajnosti. Čak je korišten u svrhe telepatije i parapsihologije.
Članak u kojem je objavio neodređeni filozofski put s njegovog početka 1927. godine izjavio je sljedeće:
"U snažnoj formulaciji kauzalnog zakona, 'Ako tačno znamo sadašnjost, možemo predvidjeti budućnost', nije pogrešan zaključak, već premisa. U principu, ne možemo znati sadašnjost u svim njenim detaljima."
Konačno, Heisenberg je umro u februaru 1976.
Nadam se da ćete s ovim informacijama saznati više o ovom Heisenbergu i njegovim podvizima.