فيرنر هيسينبرغ
werner heisenberg
١٩٧٦ - ۱۹۰۱
في عام ١٩٣٢ قدمت جائزة نوبل في الفيزياء الى فيرنر كارل هيسينبرغ وهو عالم فيزيائي ألماني وذلك لدوره في خلق ميكانيكا الكم وهي إحدى أهم المنجزات في تاريخ العلوم .
ان علم الميكانيك هو أحد فروع الفيزياء الذي يعالج القوانين العامة التي تتحكم في حركة الاجسام المادية . وهو من الفروع الاساسية في الفيزياء التي بدورها ( أي الفيزياء ) هي أهم فروع العلوم . وفي أوائل القرن العشرين أصبح من المعروف تدريجيا. ان القوانين المقبولة لعلم الميكانيك لم تكن وافية لوصف الاجسام الدقيقة جدا ، مثل الذرة والجزئيات تحت الذرية ، وهذه الحقيقة مذهلة وصعبة الحل ، لأن القوانين المعروفة والمقبولة كانت تعمل بشكل مرض عندما كانت تطبق على الاجسام المجهرية ( وهذه الأجسام أكبر بكثير من الذرات ) . وفي عام ۱۹۲٥ اقترح فيرنر هيسينبرغ صيغة جديدة في الفيزياء كانت تختلف جذريا في مفهومها الاساسي عن صيغة ( نيوتن ) الكلاسيكية. وهذه النظرية الجديدة ( وبعد تعديلات طفيفة على يد خلفاء هيسنبرغ ) قد نجحت نجاحا باهرا وهي مقبولة اليوم لكونها عملية في جميع ا الأنظمة الفيزيائية مهما كان نوعها وحجمها .
ويمكن أن نظهر رياضياً انه حيثما تكون الانظمة المجهرية موجودة فان التنبؤات في ميكانيكا الكم تختلف عنها في الميكانيكا الكلاسيكية بكميات صغيرة لا يمكن قياسها ولهذا السبب فان الميكانيك الكلاسيكية التي هي رياضيا أبسط بكثير من ميكانيكا الكم لا تزال مستعملة الآن في معظم الحسابات العلمية : ذلك حيثما تكون انظمة الابعاد الذرية موجودة فان التنبؤات عن ميكانيكا الكم تختلف تماما عن الميكانيكا الكلاسيكية . وقد أظهرت التجارب ان تنبؤات ميكانيكا الكم . صحيحة في مثل هذه الحالات .
ان إحدى نتائج نظرية هيسنبرغ هي مبدأ الارتياب الشهير الذي صاغه هو بنفسه في عام ۱۹۲۷ وهذا المبدأ يعتبر عادة بأنه أحد المبادىء العميقة الجذور في جميع فروع العلوم ، وان ما يفعله مبدأ الارتباب هو أن يعين حدود نظرية معينة على مقدرتنا على عمل القياسات العلمية .
ولكن تورطات هذا المبدأ عظيمة ، فاذا كانت القوانين الفيزيائية الأساسية تمنع العالم من الحصول على المعرفة الدقيقة للنظام الذي يحاول أن يبحثه ، فمن الواضح ان سلوك هذا النظام في المستقبل لا يمكن التنبؤ به .
أما طبقاً لمبدأ الارتياب فانه ليس هنالك أي تحسينات في أجهزة القياس سوف تسمح لنا أن تتغلب على هذه الصعوبة . ان مبدأ الارتياب يؤكد ان الفيزياء غير قادرة على عمل أكثر من
التنبؤات الاحصائية .
ومن الواضح أنه من وجهة نظرية ، فنظرية الكم ربما كانت ذات مدى أعظم وأوسع من النظرية النسبية وأنها قد غيرت مفاهيمنا الأساسية عن العالم الفيزيائي حولنا .
ومن بين التطبيقات العملية لهذه النظرية المجهر الالكتروني وأشعة ليزر والترانزستور ، ولنظرية ميكانيكا الكم تطبيقات واسعة في الفيزياء النووية والطاقة الذرية . وتؤلف أساس معرفتنا في علم الطيف ، وتستخدم في علم الفلك والكيمياء ، وتركيب النجوم الداخلي والمغناطيس الحديدي وخواص الهيليوم السائل وبعض الابحاث النظرية الاخرى .
ولد فيرنر هيسينبرغ في المانيا عام ۱۹۰۱ ونال شهادة الدكتوراه في الفيزياء النظرية من جامعة ميونيخ في عام ١۹۲۳ ومن عام ١٩٢٤ الى ۱۹۲۷ اشتغل في كوبنهاغن مع الفيزيائي الدانماركي الشهير نيلز بوهر ، وطبعت أول ورقة له عن مكانيكا الكم عام ١٩٢٥ وتمت صياغته المبدأ الارتياب في عام ۱۹۲۷ وقد توفي في عام ١٩٧٦ في الرابعة والسبعين من العمر عن زوجته وسبعة أبناء ويعتقد أن هيسينبرغ هو الشخصية الرئيسية المسؤولة عن تطور ميكانيكا الكم وأنه حتى ولو وزعنا هذا الشرف فان مآثره تخوله لنيل مركز عال بين المائة .
تعليق