海森堡 Werner Heisenberg

海森堡 Werner Heisenberg
國立彰化師範大學物理學系研究所許嘉榕研究生/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

維爾納‧海森堡（Werner Heisenberg，1901年12月5日－1976年2月1日），德國物理學家，量子力學的創始人之一，「哥本哈根學派」代表性人物，1932 年獲得了諾貝爾物理學獎。

他對物理學的主要貢獻是給出了量子力學的矩陣形式（矩陣力學），提出了「測不準原理」（又稱「不確定性原理」）和 $$S$$ 矩陣理論等。他的《量子論的物理學基礎》是量子力學領域的一部古典著作。

1925 年，沃納．海森堡提出了一個新的物理學說，一個在基本概念上與經典牛頓學說有著根本不同的學說。這個新學說——在海森堡的繼承人做了某些修正後——取得了光輝的成果，今天被公認為可以應用於所有的物理體系，而不管其類型如何或規模大小。

用數學能演證出：在只涉及宏觀體系的情況下，量子力學的預測不同於經典力學的預測，不過由於兩者在量上差別太小而無法度量出來（由於這種原因，經典力學——在數學上比量子力學簡單得多——仍可用于大多數的科學運算）。但是在涉及原子量綱體系的情況下，量子力學的預測與經典力學的預測迥然各異；實驗表明在這樣的情況下，量子力學的預測是正確的。

海森堡(1901–1976)出生於德國維爾茨堡，為德國物理學家。1923 年他在慕尼黑大學獲得博士學位，並去哥廷根大學擔任玻恩的助手，1924 年獲得大學任教資格。

海森堡提出的新理論，是完全基於對原子輻射的觀察，他認為，在某一個給定的時間點，一個電子所處的位置是無法確定的，也無法跟蹤它的軌跡，所以波耳假定的電子軌道並不存在；諸如位置、速度等力學量，無法用通常的數字來描述，但可以用抽象的數學結構即矩陣來表達，海森堡用矩陣形式給出了他的新理論（矩陣力學）。

此後，海森堡又提出了著名的「不確定性原理」（又稱「海森堡測不準原理」），在一個量子力學系統中，一個運動粒子的位置和它的動量不可被同時確定，位置的不確定性 $$\Delta x$$ 和動量的不確定性 $$\Delta p$$ 是不可避免的，它們的乘積不小於 $$\frac{h}{4\pi}$$（$$h$$ 為普朗克常數），這些誤差對於人類來說雖然是微小的，但是在原子研究中並不能被忽略。

1940 年代，他還研究了宇宙射線及其產生的離子碎片，導致不久後在英國發現了第一個介子。1957 年起，海森堡的研究興趣轉向了電漿物理和高熱原子核反應問題。1953 年起，他的理論工作偏向基本粒子的統一場論，這對於他來說，是理解基本粒子物理學的關鍵。

參考資料：
1. http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7 … 7%E6%A3%AE%E5%A0%A1
2. http://www.hudong.com/wiki/%E6%B5%B7%E6%A3%AE%E5%A0%A1
3. http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1206050210616