Werner Heisenberg

Werner Karl Heisenberg (* 5. Dezember 1901 in Würzborg; † 1. Februar 1976 in München) weer en düütschen Physik-Nobelpriesdräger. Den kreeg he för’t quantitative Beschrieven vun’t Waterstoffspektrum, man veel bekannter is de na em nöömte Heisenbergsche Unscharpderelatschoon, de he 1927 formuleert harr.

Werner Heisenberg 1933, dat Johr dorvör is he mit den Nobelpries för Physik uttekent worrn.

Leven un Wark

Sien Vader weer de Byzantinist August Heisenberg. He hett dat Münchner Maximiliansgymnasium besöcht.

Heisenberg studeer Physik in München un hett sien Studium ünner Arnold Sommerfeld afslaten. Dorna hett he sien Dokter maakt över en Thema to dat Ströömverhollen vun Fletigkeiten. 1924 is he Assistent vun Max Born in Chöttingen worrn. In Kopenhagen hett he mit Niels Bohr tosamenarbeit. Denn begrünnt he mit Max Born un Pascual Jordan de theoretische Quantenmechanik. 1927 worr he mit blots 26 Johren al Professor an de Universität in Leipzig. Un al 1932 kreeg he de Nobelpries för Physik. Heisenberg is de Begrünner vun de Matrixmechanik. Vun 1942 bet 1945 weer he de Direkter vun’t Kaiser-Wilhelm-Institut för Physik in Dahlem un hett blangento an de Humboldt-Universität Berlin lehrt. Dor weer he as een vun de Leiders an’t Uranprojekt vun’t Heerswapenamt bedeeligt, wat em laterhen vun vele US-amerikaanschen un utwannert düütschen Physikern krummnahmen worrn is.

1945/1946 weer he in Ingland tosamen mit annere leiden Forschers vun’t Uranprojekt in Farm Hall interneert. Na’n Krieg is Heisenberg 1946 Direkter vun’t Max-Planck-Institut för Physik in Chöttingen worrn. Dorna is he vun 1958 bit 1970 Direkter vun’t Max-Planck-Instituts för Physik in München, dat vundaag ok Werner-Heisenberg-Institut nöömt warrt. Butendem weer he Präsident vun de Alexander von Humboldt-Stiftung un harr groten Influss ok as Berader för de Regeeren in Saken Wetenschopspolitik. Heisenberg weer Lidmatt vun de Sassisch Akademie vun de Wetenschapen in Leipzig. Der Teil und das Ganze. Gespräche im Umkreis der Atomphysik is de Titel vun sien Book över sik.

To de bedüdensten Physikers, de bi un mit em arbeit hebbt tellt Carl Friedrich von Weizsäcker, Edward Teller, Felix Bloch, Victor Weisskopf, Ettore Majorana, Shinichirō Tomonaga, Kurt Symanzik, un Hans-Peter Dürr, mit den he in de 1960er Johren an sien Eenheitliche Feldtheorie arbeit hett.

Privatleven

Heisenberg weer as Minsch jümmer verbunnen mit de Natur un hett ok veel Sport maakt. He harr Spaaß doran, sik in’n Wettstriet mit annere to meten, wobi dat keen Ünnerscheed weer, wat he mathemaatsch Opgaven lösen de oder sik in’n Keller vun’t Leipziger Institut bi’n Dischtennisturneer bedeeligt hett. Ok an de Musik harr he Intresse un speel sülvst ok Klavier. 1939 hett de dat fröhere Sommerhuus vun Lovis Corinth an’n Walchensee köfft.

He weer vun 1936 an verheiraadt mit sien Fro Elisabeth, boren as Schumacher, de in’n Bookhannel arbeiten de un en Dochter vun en Berliner Professer för Natschonalökonomie weer. Se harrn tosamen söven Kinner. Een dorvun is de latere Genetik-Professer un Biophysiker Martin Heisenberg. Sien Dochter Christine Heisenberg is siet 1966 mit Frido Mann verheiraadt, en Enkel vun Thomas Mann. Ünner sien Enkelkinner is de Speelbaas Benjamin Heisenberg.

Werner Heisenberg is in München bisett worrn.

Politik

Heisenberg weer an sik nich politisch aktiv, sien Woort harr aver vun wegen sien Bekanntheit as Physiker politisch Gewicht. Vun sien Grundansichten her weer he mehr natschonal-konservastiv instellt.

As de Natschonalsozialisten 1933 de Macht an sik reten hebbt is Heisenberg in Düütschland bleven, anners as beropen Physikerkollegen as Albert Einstein oder Erwin Schrödinger, de in de Emigratschoon gahn sünd. Dat he bleven is, is em later faken vörsmeten worrn. Aver Heisenberg weer twüschen 1933 un 1945 Angrepen vun de natschonalsozialistisch orienteerten Düütschen Physik utsett, de de Physik freehollen wullen vun de Quantenphysik un de Relativitätstheorie, da angeevlich vun de Jöden ünnerwannert weer. Vetreders vun de Düütschen Physik, sünners Johannes Stark un Philipp Lenard, hebbt sien Theorien slecht maakt mit den Henwies, dat he en theoretischen Formalist weer un de „Geist vun den Geist vun Einstein“. Stark hett 1937 in dat SS-Wekenblatt Das schwarze Korps en Artikel över „witte Jöden in de Wetenschop“ publizeert, in den he vör allen Heisenberg angrepen hett. Vun wegen, dat disse Oort vun Angrepen in de Tiet vunn Natschonalsozialismus gau ok to en persönliche Gefahr warrn künnen, hett Heisenberg de feerne Bekanntschop vun sien Öllern to de Familie Himmler utnütt, um dat aftostellen – sien Vadder weer Greekschprofesser, de Vadder vun Himmler weer Greekschschoolmeester in München.

In de Tiet na’n Krieg harr Heisenberg persönlichen Kuntakt to Konrad Adenauer un hett sik stark maakt för’n betere Karnforschen un den Bo vun Karnreakters. Togliek hett he dat Insetten vun de Karnenergie in’n militärschen Sinn aver aflohnt. Tosamen mit söventeihn annere Physikers (Chöttinger Achteihn) hett he sik in’n April 1957 in’t Chöttinger Manifest gegen dat Wedderoprüsten mit atomare Wapen utsproken. Adenauer un sien dormoligen Minister för’t Verdeffenderen Strauß harrn sik dorför utspraken, de Bundswehr mit taktische Karnwapen vun de Amerikaners uttorüsten. As de Studentenbewegen Enn vun de 1960er Johren ok sien Institut besett hebbt, hett Heisenberg fienföhlig reageert un vergleek dat mit de natschonalsozialistischen Studentenbewegen in de 1930er Johren.

Arbeit an’t Karnprogramm

To Anfang vun’n Tweeten Weltkrieg sünd Heisenberg un annere Physiker as t. B. Otto Hahn oder Carl Friedrich von Weizsäcker in dat Heerswapenamt beropen worrn. In’n Rahmen vun’t so nöömte Uranprojekt harrn se de Opgaav ruttofinnen, woans de Karnsplitten insett warrn künn. Heisenberg hett düchtig an dit Projekt mitarbeit. He keem woll eerst teemlich laat in dat Projekt, hett aver gau en leiden Rull öbernahmen. Tosamen mit sien Kollegen kemm he al teemlich fröh to den Sluss, dat dat opwännige Anriekern vun den Splittstoff Uran-235 mit de Saken, de to de Tiet praat stünnen, in de wohrschienlichen Restduer vun’n Krieg nich mehr to maken weer un hebbt doröver an’n 4. Juni 1942 Albert Speer Bescheed geven. Man, se hebbt nich (oder blots in Andüden) seggt, dat dat ok de Mööglichkeit geev, en Plutoniumbomb to boen. Bi de weer dat Scheden cheemsch veel lichter un harr eenfach blots mit en Natururan-Reakter mit Sworwater as Moderater maakt warrn künnt – meist so as vundaag de kanaadsche Candu-Reaktertyyp, de Indien in den Besitt vun Karnwapen kamen is. Op de wichtigste Fraag vun Speer, wo lang se för en Bomb bruken deen, hett Heisenberg en Tiet vun dree bit fief Johren angeven, wodör dat Projekt an Bedüden verloren hett.

In’n wieteren Verloop hebbt de düütschen Karnphysiker blots noch an en Sworwaterreakter arbeit, de an’t Enn vun’n Krieg in’t schwääbsche Haigerloch utlagert weer. In de Experimenten in de letzten Kriegsdaag, dree Johr nadem de Graphit-modereerte Reakter in Chicago dör Enrico Fermi in Bedrief nahmen weer, hebbt se dat henkregen, den Reakter tomeist kritisch warrn to laten.

Op de Hööch vun’n Spood wiel de Tiet vun’n Natschonalsozialismus is Heisenberg mit Carl Friedrich von Weizsäcker 1941 na Kopenhagen reist, üm mit sien vadderordigen Fründ Niels Bohr över de Implikatschonen vun en düütsche Atombomb to snacken un wohrschienlich ok üm de Physikers in de USA de Naricht tokamen to laten, dat de düütschen Physikers de Arbeit an de Bomb torüchstellt harrn. Bohr hett dorop mit’n Schock reageert un wull keen wietere Diskusschonen mehr. Korte Tiet later is he över Sweden in de USA flücht, woneem he de Los Alamos-Physikers vun de Diskusschoon mit de Teken vun en Bomb vertellt hett. Laterhen keem Heisenberg sien Vörgahn unklook vör. As na’n Krieg sünners de Mitarbeiters vun de amerikaanschen Alsos Misschoon, de dat nukleare Arv vun de düütschen Physikers insammeln deen, Heisenberg naseggen deen, dat he woll nich goot nooch wesen weer för de Physik vun de Karnreakters un Atombomben, hett sik Heisenberg dorgegen to Wehr sett un moraalsche Grünnen in’n Vördergrund stellt, dat dat düütsche Atomprogramm rünnerföhrt worrn is. Bohr hett füünsch reageert, as he dorvun in dat Book Heller als tausend Sonnen vun Robert Jungk leest hett, dat op en Interview mit Heisenberg baseert hett. Bohr hett dorto ok en Breef schreven, em aver nich afschickt. Later is de vun’t Niels-Bohr-Institut in Kopenhagen publizeert worrn. Dat Drapen mit Bohr is later vun Michael Frayn ünner den Titel Copenhagen (1998) as Theaterstück ümsett worrn, dat nochmol de Diskusschoon dorüm anheizt hett. Verschedene Spekulatschonen to den Inholt vun de Diskusschoon warrt dorin ut de Sicht vun de Bedeeligten (Heisenberg, Bohr un Bohrs Fro) dörgahn un de mööglichen Motiven ünnersöcht.

Heisenberg un mehrere vun sien Kollegen sünd na den Krieg in’t engelsche Farm Hall in Haft nahmen worrn un weern dor en poor Maanden in Kriegsfangenschop. De Diskusschonen vun de düütschen Physikers sünd afhöört un later as Farm-Hall-Protokollen publizeert worrn. Dorin is ok de Reakschoon vun Heisenberg op de Atombomben vun Hiroshima un Nagasaki optekent worrn: Nadem he dat toeerst nich glöven wull, hett he gau över dat Kunzept nadacht un an’n nächsten Dag en Seminar doröver hollen. De Interpretatschoon vun de Protokollen is ümstreden, vun wegen dat eenige vun de fangen Physikers ahnt hebbt, dat man jem afhöören de.

Levenswark

Heisenberg op en düütsche Breefmark

Heisenberg weer en vun de kloken Köpp, de de Physik in’t 20. Johrhunnert bannig mitpräägt hebbt.

De Musterschöler vun Arnold Sommerfeld hett al glieks 1924 mit sien Dissertatschoon Acht op sik togen, för de he dat swore Problem vun Turbulenzen vun Fletigkeitsströöm stellt kregen harr. In en tour de force keem he to en Afschätzen vun de kritischen Reynoldstallen un hett dorbi ne’e Methoden (WKB-Methood) utklamüstert, de later in de Quantenmechanik wedder opdeckt weern. Ut disse Tiet kummt ok sien anduern Intresse an nich-linear Glieken, de to en bannig kumplex Verhollen föhrt, liekers, dat se schienbor eenfach utseht. Somit is he ok en Vördenker vun de in de 1970er Johren opkamen Chaostheorie. In de 1940er Johren hett he dat Thema in de statistischen Theorie vun de homogenen Turbulenz noch eenmol opgrepen, as gliektietig ok Andrei Kolmogorov.

In’t Rigorosum weer Heisenberg meist an den Mitpröver, den Experimentalphysiker Wilhelm Wien, hangen bleven, de em vörhollen de, dat he de Experimentalphysik kumplett buten vörlaten de. Blots dat düchtige Ingriepen vun Sommerfeld hett dorto föhrt, dat he de Prüfung jüst noch so bestahn de. So hett Wien ünner annern na dat Oplöösvermögen vun’t Mikroskop fraagt. Disse Fraag hett he later in en Gedankenexperiment nütt, üm de Unscharpderelatschoon to illustreeren.

To de Tiet hett Sommerfeld dat Bohrsche Atommodell na all Sieten hen utboet. Bi Arbeiten to’n Verkloren vun den anomalen Zeeman-Effekt hett Heisenberg to’n eersten mol halftallige Quantentallen inföhrt (to glieken Tiet mit Alfred Landé), wodör dat Verhollen vun de Atomen in dat Bohrsche Modell jümmer sünnerborer worrn is. Man hett ok al vun de „Tallenmystik“ vun de Sommerfeld-School snackt. Bohr keem 1922 to Diskuschonen un Vörlesen na Chöttingen un keem dor foorts mit Heisenberg in Kuntakt. De hett em dorna ok fakener för längere Tiet in Kopenhagen besöcht un sogor ok Däänsch lehrt. De Dörbrook keem wiel en längere Urlaubsreis vun Heisenberg op dat Eiland Helgoland, woneem he sien Haufever utkureeren wull. An Steed vun de nich to beobachten Bohrschen Atombahnen hett he blots de to beobachtetn Frequenzen un Övergangswohrschienlichkeiten bekeken, de he in en Schema anordent hett. Max Born hett dat later as en Matrix identifizeert. De Quantentheoreetschen Ümdüden vun kinemaatsche un mechaansche Betög is mit de glieks dorop folgen Arbeiten vun un mit Max Born un Pascual Jordan de Geboortsstünn vun de Quantenmechanik.

As Heisenberg in sien Autobiografie Der Teil und das Ganze vertellt, hett he bi en Besöök in Berlin 1925 ok Diskuschonen mit Albert Einstein över de ne’e Quantentheorie. An sik harr he dacht, dat sien Wegmaken vun Grötten, de nich meten warrn künnt, ut de physikaalschen Theorie weer Tostimmen vun Einstein finnen, de sik bi sien spezielle Relativitätstheorie vun glieke Överleggen vun Ernst Mach leiden laten harr, de he mit Gedankenexperimenten verkloort harr un den Äther verbannen de. De Einstein vun de 1920er Johren hett de Quantenmechanik as bedüden inordent, höll disse Oort vun Reinmaken vun en physikaalsche Theorie aver för afwegig. He wull de radikale Idee vun de Bohr-Heisenbergschen Interpretatschoon vun dene’en Theorie, dat en Meetgrött eerst den en sünneren Weer tannimmt, wenn he meten warrt, nich achten, un de statistische Interpretatschoon vun Max Born erst recht nich. Einstein hett dat in vele vun em utdacht Paradoxien un in sien bekannt Woort „Op jeden Fall bün ik övertüügt, dat de Olle (Gott) nich wörpelt“ formuleert.

Dorstellen vun de Unscharpderelatschoon

To de Interpretatschonen vun de ne’en Theorie geev dat kort na ehr Opkamen bannige Diskuschonen mit Niels Bohr in Kopenhagen, bi de sik Heisenberg al as gliekwertigen Partner wiesen de. Bohr hebbt de Diskuschonen to dat Komplementärprinzip un Heisenberg to de Unscharpderelatschoon föhrt, to de Annahm, dat wichtige physikaalsche Meetgrötten as de Oort un de Impuls (oder Tiet un Energie) nich to glieken Tiet scharp meten warrn künnt.. Mathemaatsch fünn dat sien Utdurck dorin, dat de dör Operaters oder Matrizen dorstellt warrt, de nich mitenanner tuuschen (kanoonsch Kommutaters). De Bidrääg vun Bohr un Heisenberg hebbt de Grundlaag för de Kopenhagener Interpretatschoon vun de Quantenmechanik billt.

In sien Leipziger Tiet hett Heisenberg wichtige Bidrägg to de Karnphysik (Inföhren vun’n Isospin)) leist. He entwickel en Theorie vun’n Ferromagnetismus (Heisenberg- Ferromagnet mit Uttuusch-Wesselwirken, 1928) un hett ünner annern mit Wolfgang Pauli eerste Arbeiten op dat ne’e Feld vun de Quantenfeldtheorie maakt. To nöömen sünd dorbi sünners de Arbeiten mit sien Assistenten Hans Euler, de in’n Krieg fallen is, ü. a. to Modifikatschonen vun de Glieken vun’t elektromagneetsche Feld bi Poortügen ut dat Vakuum.. Heisenberg gellt mit John Archibald Wheeler as Vadder vun de S-Matrix (Streimatrix) un hett al fröh Modellen vun de Quantenfeldtheorie mit fundamentale Läng ünnersöcht. In de 1940er Johren hett he sik blangen de Reakterphysik ok mit de kosmischen Högenstrahlen un de dör ehr veroorsaakte Deelkenschuers befaat, de in England bald al to’t Opdecken vun de eersten Mesonen föhrt hett. To de Tiet weern dat allgemeen de Borns för Elementardeelken un nehemn de Rull in, de hüüt de Deelken-Gaumakersspeelt. Vun Heisenberg kummt ok de Idee, in de Quantenfeldtheorie en indefinite Metrik intoföhren.

In de Tiet na’n Krieg künn he ok mit sien achtboren Enkeltleistungen nich mehr Anluss an de internatschonale Wetenschop hollen. He hett sik an en Theorie vun de Supraleiden un an en eenheitliche Feldtheorie för de Elementardeelkenphysik versöcht, as ok an en Utwieten vun de Dirac-Glieken mit nichlineare Sülvstwesselwirken un Isospin Freeheitsgrad. Heisenberg weer dat Potential vun nichlinaere Glieken kloor. In de Elementardeelkenphysik, de jüst eerst anfüng, den „Deelkenzoo“ in Klassen intodelen, wies sik de Ansatz aver as noch to fröh. De Theorie harr veel Acht in de Medien to de Tiet (Heisenbergs ne’e Weltformel), weer aver al fröh vun de internatschonalen Fackkollegen – dorünner ok sien Fründ Wolfgang Pauli, de toeerst noch begeistert an de Theorie mitarbeiten wull – aflohnt.

Ünner sien nichfachwetenschopplichen Schriften, is sien Autobiografie wat sünners: Der Teil und das Ganze. Gespräche im Umkreis der Atomphysik (1969). Dorin bröch he mit mehr as veer Johrteihnten Afstand Dialogen tosamen, de verkloren, woans sien Bidrääg to de Quantenmechanik in’n drangen Uttuusch mit befrünnte Mitforschers (Arnold Sommerfeld, Niels Bohr, Wolfgang Pauli u. v. a.) utarbeit worrn sünd. Hier wiest sik sien philosophischen Intressen, de in de Richt vun en Neoplatonismus güngen, un wobi de Symmetrieprinzipien vun de Physik en grundleggen Rull speelt.

Ehren

Heisenberg is för sien Arbeiten op dat Feld vun de Quantenmechanik, nipp un nau för de quantitaive Verkloren vun’t Waterstoffspektrum, 1932 mit den Nobelpries för Physik uttekent worrn. 1933 is em de Max-Planck-Medaille verleht worrn.

1964 weer he mit dat Grote Verdeenstkrüüz vun’n Verdeenstorden vun de Bundsrepubliek Düütschland mit Steern un Schullerband ehrt.

Butendem kreeg he de Barnard-Medaille New York, de Matteucci-Medaille (Rom), de Grotius-Medaille, den Orden Pour le mérite för Wetenschoppen un Künst, den Ehrenpries vun de Stadt München, den Bayerischen Verdeenstorden un de Niels-Bohr-Medaille.

Heisenberg weer bito Liddmaat in tallrieke Akademien vun de Wetenschoppen un Ehrendokter vun vele Universitäten.

1973 is he mit den Romano-Guardini-Pries vun de Kathoolschen Akademie in Bayern uttekent worrn, den bit to de Tiet blots Theologen kregen harrn.

Publikatschonen

• Collected works. mehrere Bn., Piper Verlag un Springer Verlag, af 1984
• Physikalische Prinzipien der Quantentheorie. BI Hochschultaschenbuch (Vörlesen Universität Chicago 1930), nee Spektrum Verlag 1991
• Die mathematische Gesetzmäßigkeit der Natur. In: Die Natur - das Wunder Gottes. Rutgeven vun Wolfgang Dennert, Bonn 1950.
• Der Teil und das Ganze. Gespräche im Umkreis der Atomphysik. Piper, München 1969, 7. Oplaag 2001 ISBN 3-492-22297-8
• Ordnung der Wirklichkeit. Piper, München 1989, ISBN 3-492-10945-4
• Physik und Philosophie. Hirzel, Stuttgart 2000, ISBN 3-7776-1024-0
• Wandlungen in den Grundlagen der Naturwissenschaft. Hirzel, Stuttgart, ISBN 3-7776-1366-5
• van der Waerden (Rgv.) Sources of quantum mechanics. 1967 (Nadruck vun wichtige Arbeiten vun de Quantenmechanik mit histoorsche Inleiden vun van der Waerden)

Literatur

• David C. Cassidy: Werner Heisenberg. Leben und Werk. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1995, ISBN 3-86025-315-8
• Armin Hermann: Werner Heisenberg. rororo Biografien, 1976
• Armin Hermann: Die Jahrhundertwissenschaft - Werner Heisenberg und die Physik seiner Zeit. Stuttgart, DVA 1976
• Werner Heisenberg un Anna M. Hirsch-Heisenberg: Liebe Eltern! Briefe aus kritischer Zeit 1918 bis 1945. Langen/Müller, 2003.
• Elisabeth Heisenberg: Das politische Leben eines Unpolitischen - Erinnerungen an Werner Heisenberg. piper Verlag, 1983, ISBN 3-492-00579-9
• Thomas Powers: Heisenbergs Krieg. Die Geheimgeschichte der deutschen Atombombe. Hoffmann & Campe, Hamborg 1993
• Paul Lawrence Rose: Heisenberg and the Nazi Atomic Bomb Project, 1939–1945: A Study in German Culture University of California Press, 1998, ISBN 0-520-21077-8 (hoochdüütsch: Heisenberg und das Atombombenprojekt der Nazis Pendo, Zürich 2001, ISBN 3-85842-422-6)
• Michael Schaaf: Heisenberg, Hitler und die Bombe. Gespräche mit Zeitzeugen. GNT-Verlag, Berlin 2001, ISBN 3-928186-60-4
• Mark Walker: German National Socialism and the Quest for Nuclear Power 1939–49. Cambridge University Press, 1989
• David Irving: Der Traum von der deutschen Atombombe. 1968 (Översetten von The Virus House, Irving hett vele Interviews mit Heisenberg maakt)
• Robert Jungk: Heller als tausend Sonnen. Bern 1956
• Jagdish Mehra, Helmut Rechenberg: The historical development of quantum theory, Springer Verlag, mehrere Bännen, 1982 ff.
• Pascual Jordan: Begegnungen - Albert Einstein, Karl Heim, Hermann Oberth, Wolfgang Pauli, Walter Heitler, Max Born, Werner Heisenberg, Max von Laue, Niels Bohr. Stalling, Oldenburg 1971, ISBN 3-7979-1934-4

Websteden

Werner Heisenberg. Mehr Biller, Videos oder Audiodateien to’t Thema gifft dat bi Wikimedia Commons.