海森伯资料-中外科学家
4页1、海森伯资料光世昌老师搜集整理 山西省昔阳县中学校一、生平简介海森伯,9071976)德国理论物理学家,量子力学第一种有效形式(矩阵力学)的创建者。1901 年 12 月 5 日生于维尔兹堡,出身于一位教古希腊语言的中学教师家庭,从小就受到家庭在古代文学方面的熏陶。1920 年中学毕业,进慕尼黑大学学习理论物理学,他在慕尼黑大学时,在索末菲(导下学习理论物理学。1923 年在那里获得哲学博士学位。然后,他到哥廷根大学深造,成为玻恩教授和希尔伯特教授的学生,备受玻恩教授赏识。据玻恩回忆:“海森伯是我所能想象的最敏锐和最有能力的合作者”, “要跟上年青人,这对我一个上了年纪的人来说是很困难的”。1924 年,海森伯开始在哥廷根大学讲课。两年后成为哥本哈根大学的讲师。在那里,由洛克菲勒基金发给薪水,在 927 年,年仅 26 岁的海森伯回到德国担任莱比锡大学的理论物理学教授,一直到 1941 年。1941 年至 1945 年间,他在德国柏林大学担任物理学教授兼任凯泽威廉(物理学研究所所长。 1946 年他再度到哥廷根大学担任物理学教授并兼任哥廷根的普朗克物理学研究所所长,一直到 1958 年。
2、在此期间,1955 至 1956 年还兼任圣安德勒斯大学革福特(座讲师,1955 年成为英国皇家学会会员。1958 年至1970 年,在德国慕尼黑担任物理学与天体物理学的普朗克研究所所长兼慕尼黑大学教授。1970 年以后成为上述研究所的荣誉退休所长。1932 年度的诺贝尔物理学奖金于 1933 年授予海森伯,因为他创立了量子力学(矩阵力学) 。它导致了氢的同素异形形式的发现。此外,他还获得许多其他方面的奖励。1976 年 2 月 1 日海森伯教授与世长辞,终年 75 岁。二、科学成就海森伯在物理学中的主要成就是和别的学者一起创立了量子力学,发现了测不准原理,第一个提出基本粒子中的同位旋概念。海森伯于 1925 年七月在德国物理学杂志上发表第一篇关于矩阵力学的论文,题目是关于运动学和动力学的量子力学解释 。海森伯认为量子力学的问题不能直接用不可观测的轨道来表述,应该采用跃迁几率这类可以观测的量来描述。接着,海森伯就和玻恩、约尔丹(1902)一起进行研究,创立了量子力学的一种表达方式矩阵力学。1927 年海森伯首先提出了测不准原理,他在原子核物理学一书中提出:“有两个参数:微观粒子的位置和
3、速度,可以确定该微观粒子的运动。不过,任何时候也不可能同时准确地了解这两个参数。任何时候也不可能同时了解:微观粒子处于何处,以多大的速度和向哪个方向运动。如果进行实验测量,如精确地测定粒子在特定时刻所处的位置,那么运动即遭到破坏,以致以后不可能重新找到该粒子。反之,如果精确地测出它的速度,那么它的位置图象就完全模糊不清。 ”后来海森堡还提出,不但坐标和动量,而且方位角和角动量、能量和时间等也都是成对的测不准量。为了表彰他在科学上的重大贡献建立量子力学,海森伯获得 1932 年诺贝尔物理学奖,并获得马克斯普朗克奖章。海森伯从 1930 年起作了长期而系统的理论和实验研究,证实了中子和中子、质子和质子、质子和中子之间的相互作用力都是相同的,是一种特殊的核力。从这个事实出发,海森伯认为质子和中子实际上是同一种粒子的两种量子状态,只是内部坐标不同,这种内部坐标被称为同位旋。此外,海森伯还对高能粒子的碰撞作用进行过理论研究,创立了 S 矩阵理论。在铁磁体理论的研究方面,海森伯也做出了一定的贡献。三、最早的回忆,是维尔茨堡高地的教学五彩缤纷的窗玻璃所展现给他的一个五光十色的世界。他在 11 岁时,
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