物理名人堂 | 海森堡 笑容迷人的小天才（内附你关心的小考点哦）
学术
2024-10-28 21:02
山西
考研物理QQ群：838481808
撰稿：Crystal那些努力过的日子，走过的每一步，都算数！此时的你，或许充满干劲，又或许些许迷茫。不管如何，都要坚持住，走好这最后一公里！
昨天过的就像火葬场，从上午10点各种meeting，晚上接着组会咳咳。周末我一定要躺平！！！海森堡很少睡觉，他的时间分为三份：研究量子力学，登山，背诵歌德的诗。①维尔纳·海森堡（德语：Werner Heisenberg，1901年12月5日－1976年2月1日），名字可以记一记，比如南某大学就经常想要看看你会不会写物理学家的名字咳咳。②海森堡不确定性原理uncertainty principle粒子的位置与动量不可同时被确定，位置的不确定性越小，则动量的不确定性越大，反之亦然。维尔纳·海森堡（德语：Werner Heisenberg，1901年12月5日－1976年2月1日），德国物理学家，量子力学创始人之一，“哥本哈根学派”代表性人物。1933年，海森堡因为“创立量子力学以及由此导致的氢的同素异形体的发现”而获得1932年度的诺贝尔物理学奖。他对物理学的主要贡献是给出了量子力学的矩阵形式（矩阵力学），提出了“不确定性原理”（又称“测不准原理”，不过我个人不推荐这种说法）和S矩阵理论等。他的《量子论的物理学原理》是量子力学领域的一部经典著作。海森堡的名字一直都和他的量子力学理论联系在一起，这一理论发表时他年仅23岁，他也因为提出这一理论及其应用（尤其是氢的自旋异构体发现），获得了1932年度的诺贝尔物理学奖（1933年颁发）。海森堡提出的新理论，是完全基于对原子辐射的观察。他认为，在某一个给定的时间点，一个电子所处的位置是无法确定的，也无法跟踪它的轨迹，所以玻尔假定的电子轨道并不存在；诸如位置、速度等力学量，无法用通常的数字来描述，但可以用抽象的数学结构即矩阵来表达，海森堡用矩阵形式给出了他的新理论（矩阵力学）。此后，海森堡又提出了著名的“不确定性原理”（又称“测不准原理”），在一个量子力学系统中，一个运动粒子的位置和它的动量不可被同时确定，位置的不确定性和动量的不确定性是不可避免的，这些误差对于人类来说虽然是微小的，但是在原子研究中并不能被忽略。在莱比锡期间，海森堡为原子核物理学做出了重要贡献，为基本粒子理论引入了内部对称量子数（1932年，1933年），发展了一种铁磁性理论（1928年），和沃尔夫冈·泡利对量子场论进行了开创性研究工作。海森堡和约翰·惠勒同为S矩阵（1942年，1944年）之父，他很早就研究了量子场论的基本长度模型（1938年）。1940年代，他还研究了宇宙射线及其产生的离子碎片，导致不久后在英国发现了第一个介子。1957年起，海森堡的研究兴趣转向了等离子体物理和高热原子核反应问题，并与日内瓦国际原子物理研究所紧密合作。1953年起，他的理论工作偏向基本粒子的统一场论，这对于他来说，是理解基本粒子物理学的关键。除了获得马克斯·普朗克奖章、德意志联邦共和国功绩勋章等奖章，诺贝尔物理学奖等奖项外，海森堡还被布鲁塞尔大学、卡尔斯鲁厄大学和布达佩斯大学授予荣誉博士头衔。他是伦敦皇家学会的会员、以及哥廷根、巴伐利亚、萨克森、普鲁士、瑞典、罗马尼亚、挪威、西班牙、荷兰、罗马、美国等众多科学学会的成员，德国科学院和意大利科学院的院士。1953年成为洪堡基金会的主席。海森堡曾经是德国核武器开发计划研制的参与者，不过纳粹德国自始至终都没有能力将核武器从理论变为现实。海森堡本人提供的一种说法称，他其实并不信任希特勒政权，因此在尽力拖延纳粹德国的研究计划。但曼哈顿计划重要领导人古德施密特等一些人对这种说法嗤之以鼻，这也被称之为“海森堡之谜”哦，有一种说法是海森堡自己算错了一个小数点，有兴趣的小伙伴可以再找找资料八卦一下（不过我个人不太相信这种说法，但是也提醒各位小伙伴计算的时候一定要认真呐~）扫描二维码，
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