Werner Heisenberg Kimdir ve ne yapmıştır? Werner Heisenberg hayatı, çalışmaları, buluşları ve bilime katkıları nelerdir? Werner Heisenberg hakkında bilgi.
Werner Heisenberg (Würzburg 1901-Münih 1976), Münih Üniversitesi’nden 1923’te fizik dalında doktora derecesi aldı. 1923-1924’de Göttingen Üniversitesi’nde Max Born ile birlikte çalıştı. 1924’de Bohr’un yanında çalışmak üzere Kopenhag Üniversitesi Kurumsal Fizik Enstitüsü’ne gitti. Kuantum mekaniği üzerinde yetkin çalışmalarla dolu geçen bir dönemden sonra, 1927’de Leipzig Üniversitesi’nde profesör oldu. Kurumsal Fizik Kürsüsü Başkanlığını da üstlenerek atom fiziği konusunda etkinliğini ortaya koydu. 1932’de Nobel Fizik Ödülü’nü aldı.
Kısaca Heisenberg
Werner Heisenberg iki dünya savaşı boyunca Almanya’da yaşadı. Birinci Dünya Savaşı sırasında ergenlik çağındayken silahlı Alman gençlik hareketine katıldı. Bu hareket açık havada yapılan fiziksel etkinlikleri teşvik ediyordu. Heisenberg yaz aylarında çiftliklerde çalışırken bir yandan da matematik çalıştı. Çok sevdiği taşra ile bilimin soyut dünyası da mekik dokumak zorlaşınca Münih Üniversitesi’nde kuramsal fizik eğitimine başladı. Doktora sonrasında üniversitede görev aldı ve Kopenhag’a yaptığı bir gezi sırasında Einstein’la tanıştı. 1925’te kuantum mekaniğinin matris mekaniği diye bilinen ilk modelini geliştirdi ve bu çalışması ile 1932’de NobelÖdülü aldı. Günümüzde daha çok 1927’de formüle ettiği belirsizlik ilkesiyle bilinir.
İkinci Dünya Savaşı sırasında Heisenberg Almanya’nın başarılı olamayan nükleer silah geliştirme projesinin başındaydı ve nükleer fisyon reaktörü üzerine çalıştı. Almanya’nın nükleer silah yapamamış olmasının kaynak yokluğundan mı yoksa biliminsanlarının onu kasıtlı olarak engellemesinden mi kaynaklandığı hâlâ tartışmalıdır. Savaş bitince Heisenberg Müttefiklerce tutuklandı ve İngiltere’de başka Alman biliminsanlarıyla birlikte gözetim altında tutuldu. Sonradan Almanya’ya dönüp çalışmalarına devam etti.
1933’de Hitlerin Yahudi bilim adamlarını zorladığı göçe tepki gösterdi. İkinci Dünya Savaşı boyunca Berlin Üniversitesi’nde ve Kaiser Wilhelm Enstitüsü’nde Otto Hahn ile atom enerjisi üzerine çalışmalar yaptı. Müttefiklerin Berlin’e girmesiyle (1945) de bir süre tutuklandı. 1946’da Göttingen Üniversitesi’ne dönerek Max Planck Fizik ve Astrofizik Enstitüsü’nü kurdu. 1950’de Türkiye’ye gelerek birçok konferansa katıldı. 1957’de atomun silah olarak kullanılmasına karşı olan bilim adamlarıyla ortak bildirinin hazırlanmasına katıldı. 1958’de Münih Üniversitesi’ne geçti.
Alman filozofu ve fizikçisi Werner” Heisenberg’in yaşamına iki dünya savaşı damgasını vurmuştur. Birinci Dünya Savaşı’nda okulu terk edip Bavyera’da, çiftçilik yapmıştı. II. Dünya Savaşında da Almanya’nın atom silahları bilimsel araştırma grubunun başındaydı. İki savaş arasında atom kuramına önemli katkılarda bulunmuş, fiziğin Kuantum mekaniği alanında kuramlar geliştirmiştir. Bir atom parçacığının ne kadar hassas ölçülürse hızı ve yönünün o kadar az bilineceğini gösteren belirsizlik ilkesini de formüle etmiştir.
Başlıca Eserleri:
Die Physikalischen Prinzipien der Quantentheori (Kuantum Kuramının Fiziksel İlkeleri) 1930, Kosmiche Strahlung (Kozmik Işıma)1943, Physker Atomkerne (Çekirdek Fiziği) 1943, Wandlungen in den Grundlagen der Naturwistenschaft (Doğabilimler Temelindeki Değişiklikler)1949, Theorie de Neutronen (Nötronlar Kuramı), Revolution in Modern Science (Fizik ve Felsefe) 1958, Einführung in die Einheitliche Feldtheorie der Elementarteilchen (Temel Parçacıkların Birleşik Alan Kuramına Giriş)1967, Der Teil und das Ganze (Parça ve Bütün) 1969, Schritte über die Grenzen (Sınırı Aşış)1970.
Bilime Olan Katkıları ve Çalışmaları
Werner Heisenberg, 20. yüzyılın önemli fizikçilerinden biridir ve kuantum mekaniği alanında yaptığı çalışmalar ve katkılarla tanınır. En ünlü çalışmalarından biri olan “Belirsizlik İlkesi” ile bilinir. İşte Werner Heisenberg’in bilime olan katkıları ve önemli çalışmaları:
- Belirsizlik İlkesi (Uncertainty Principle): Werner Heisenberg’in en önemli katkılarından biri, 1927 yılında ortaya koyduğu Belirsizlik İlkesidir. Bu ilkeye göre, bir parçacığın momentumu ve konumu arasında kesin bir ilişki olmadığını ifade eder. Yani, bir parçacığın konumunu tam olarak belirlemek için momentumunu ve hızını tam olarak ölçmek mümkün değildir ve tam olarak momentumunu ölçmek için de konumunu tam olarak bilemeyiz. Bu belirsizlik, makroskopik dünyada alışkın olduğumuz deterministik yaklaşımlardan farklı bir şekilde, kuantum dünyasının temel bir özelliğidir.
- Matris Mekaniği: Heisenberg, kuantum mekaniği alanında temel bir matematiksel formülasyon olan “matris mekaniği”nin geliştirilmesine katkıda bulunmuştur. 1925 yılında, Werner Heisenberg ve Max Born, kuantum mekaniği problemlerini çözmek için matris yöntemini tanıttılar. Bu matematiksel yöntem, kuantum mekaniğinin gelişiminde ve diğer fiziksel süreçlerin analizinde önemli bir rol oynamıştır.
- Dönüşüm Mekaniği: Heisenberg, dönüşüm mekaniği olarak adlandırılan yeni bir kuantum mekaniği yaklaşımı geliştirdi. Bu, Schrödinger dalgaboyutlu denklemleri yerine matrisler kullanarak hareket denklemlerini incelemeyi içeriyordu. Bu yaklaşım, kuantum mekaniği için daha uygulanabilir ve yaygın bir formülasyon haline gelmiştir.
- Kuantum Elektrodinamiği ve Fizyon: Heisenberg, kuantum elektrodinamikte de çalışmış ve elektronların elektromanyetik alanlarla etkileşimini açıklamıştır. Ayrıca nükleer fizikte de önemli katkılarda bulunmuş, uranyum çekirdeklerinin parçalanması (fizyon) sürecini açıklayan ilk teorik modeli geliştirmiştir.
- Nobel Fizik Ödülü: Werner Heisenberg’in çalışmaları ve katkıları, 1932 yılında Nobel Fizik Ödülü’ne layık görülmüştür. Özellikle matris mekaniği ve belirsizlik ilkesi, ona bu prestijli ödülü kazandıran temel çalışmalardan biridir.
Werner Heisenberg’in bu çalışmaları, kuantum mekaniği ve modern fizik alanında devrim niteliğindedir ve fiziksel dünyayı anlamamıza büyük katkılar sağlamıştır. Onun fikirleri, bilim dünyasında hala derinlemesine incelenmeye ve üzerine araştırmalar yapmaya devam edilmektedir.
