Heısenberg Werner Karl-Alman Fizikçi

Heısenberg Werner Karl-Alman Fizikçi



'Werner Heisenberg'

Nobel Fizik ödüllü, kendi ismiyle anılan Belirsizlik İlkesi'ni bulan Alman fizikçi
Doğum 5 Aralık 1901
Würzburg Almanya Ölüm 1 Şubat 1976
Münih Almanya

(1901 1976) Kuvantum mekaniğine belirsizlik ilkesini kazandıran Alman fizikçi Heisenberg, Almanya'nın Würzburg kentinde doğdu Münih Üniversitesi'nde fizik öğrenimi gördükten sonra, atom fiziğinin önde gelen adlarından Max Born ile Niels Bohr'un yanında çalıştı 1927'den 1941 'e kadar Leipzig Üniversitesi'nde kuramsal fizik profesörüydü En önemli çalışmalarını bu dönemde yaptı ve kuvantum mekaniğine değerli katkıları nedeniyle 1932 Nobel Fizik Ödülü'nü aldı

1900'de Alman fizikçi Max Planck, maddenin kesintisiz ve sürekli biçimde değil, kuvantum adını verdiği küçük paketler halinde enerji saldığını ortaya koyarak kuvantum kuramını geliştirmişti (bak Kuvantum KuraMl) 1927'de de Heisenberg bu kurama dayanan kuvantum mekaniğinin temel ilkelerinden birini açıkladı Heisenber'in belirsizlik ya da belirlenemezlik ilkesine göre, bir temel parçacığın konumunu ve momentumunu aynı anda kesin olarak belirlemek olanaksızdır

Daha basit bir anlatımla, herhangi bir anda bir temel parçacığın konumunu, yani o anda uzayın hangi noktasında bulunduğunu saptayabiliriz ya da bundan bağımsız olarak hızını ölçebiliriz Ama aynı anda hem konumunu, hem hızını, daha doğrusu parçacığın kütlesi ile hızının çarpımına eşit olan momentumunu ölçmeye kalkıştığımızda alacağımız sonuçlar güvenilir olmayacaktır Çünkü hangi yöntemle olursa olsun bu ölçümü yapmak için mutlaka bir enerji biçiminden yararlanmak zorundayız Bu enerji de parçacığın bulunduğu yeri önceden belirlenemeyecek biçimde değiştirir Sonuçta, parçacığın momentumunu ölçerken aynı anda yerini de belirlemeye çalışmak boşuna olur Yalnızca ölçüm nedeniyle parçacıkta yaratılan bu tedirginliğin ölçü aletlerinin iyi ya da kötü olmasıyla da hiçbir ilişkisi yoktur
Heisenberg'in belirsizlik ilkesi yalnızca temel parçacıklar için değil, örneğin bir uçağın hareketi ve konumu içinde de geçerlidir Ama atomüstü boyutlarda bu etki ölçülemeyecek kadar küçük olduğundan dikkate alınmaz

Heisenberg bu belirsizlik ilkesine uygun olarak, daha önce Bohr'un geliştirmiş olduğundan tümüyle farklı yeni bir atom modeli önerdi Atom çekirdeğinin proton ile nötronlardan oluştuğunu ilk kez o açıkladı ve 1932'de temel parçacıklar arasındaki karşılıklı çekim kuvvetlerinin çekirdeği bir arada tuttuğunu Öne SÜrdÜ (bak ATOM; TEMEL PARÇACIKLAR) Sonradan temel parçacıklar arasındaki bu çekim kuvvetlerinin kütleçekim ve elektromagnetik kuvvetlerle de ilişkili olduğu anlaşıldı

Werner Heisenberg


Nobel Fizik ödüllü, kendi ismiyle anılan Belirsizlik İlkesi'ni bulan Alman fizikçi
Doğum 5 Aralık 1901
Würzburg Almanya Ölüm 1 Şubat 1976
Münih Almanya


Karl Werner Heisenberg, 5 Aralık 1901 Würzburg'da doğdu, 1 Şubat 1976 Münih'te öldü Kendi ismiyle anılan Belirsizlik İlkesi'ni bulan Alman fizikçi, atom yapısı bilgisine katkılarından dolayı 1932 yılında fizik dalında Nobel Ödülü'ne layık görüldü
Münih Üniversitesi'nde Arnold Sommerfeld ile beraber araştırmalar yaptı Daha sonra Max Born, David Hilbert ve Niels Bohr gibi meşhur fizikçilerle çalıştı 1941 yılında atom bombası yapımında Almanya'ya destek olması için Bohr'u ikna etmeye çalıştı, ancak ahlaki nedenler yüzünden Bohr teklifi redetti


Heisenberg (1925'te) ve Erwin Schrödinger (1926'da) çok yakın zamanlarda birbirlerinden bağımsız olarak atomun kuvantum (dalga) mekaniğini farklı olarak, fakat matematik yönünden eşit şekilde formüllendirdiler Bu teoriler 1928 senesinde İngiliz teori fizikçisi Paul Dirac tarafından genişletilip geliştirildi 1927'de Leipzig Üniversitesi fizik profesörlüğüne tayin edildi Aynı yıl meşhur belirsizlik prensibini ortaya koydu
1941 senesinde şimdiki Max Planck Enstitüsü'nün müdürü olan Heisenberg, 1958'de, atomun içindeki temel parçacıkların yapısını izah eden, birleşik şaha teorisinin formülünü ortaya koydu Heisenberg, hiçbir fizik bilgininin açıklama yapamadığı bir konuyu da aydınlattı Bu konu, atom çekirdek yapısına ait olup; Mezon Alan Teorisi olarak isimlendirilmiştir


Mezon Alan Teorisi

Atom çekirdeğinde protonlar ile nötronlar bulunur Protonlar artı (+) yüklü olduğundan bir arada bulunamazlar İşte bunun nasıl mümkün olduğunu açıklar Mezon Alan Teorisi

Heisenberg'in Belirsizlik Prensibi

Bir elektronun yerini tespit edebilmek için dalga boyu kısa olan ışınlara ihtiyaç vardır Bu ışınlar da enerji paketlerinden (fotonlardan) ibaret olduğundan, elektrona çarparak onun yerini değiştirirler (Compton Olayı) Elektrona çarparak onu etkilememesi için fotonları çok küçük ve dalga boyu uzun olan ışınların kullanılması gerekir Bu suretle elektronun hareketinde önemli bir değişme olmayacaktır Fakat uzun dalgalı ışınlar kuvvetli bir görüntü sağlamadığından, ancak çok belirsiz bir görüntü elde edilir Şu halde, bir elemanın yerini tespit etmek mümkün değildir Genel ifadeyle; birbirine bağlı iki büyüklük aynı anda, yüksek duyarlılıkla ölçülemez (birinin ölçülmesindeki duyarlılık arttıkça diğerinin ölçülmesindeki duyarlılık azalır) Enerji-zaman, açısal konum-açısal momentum, konum- momentum bu fiziksel büyüklükler olup, bu iki büyüklüğün ölçüm hatalarının çarpımı Planck sabitine büyükeşittir


1956 senesinde İstanbul'a gelip konferanslar veren Heisenberg, bir konferansında sözlerini şöyle bitirmiştir: "Bütün nutuklarımda, atomdaki enerjiden nasıl istifade edilebileceğini anlattım Şimdi aklımıza haklı olarak, şu soru gelmektedir: Bu muazzam kudreti, küçücük yere kim ve nasıl koydu?" [1]

Popüler Kültürde Heisenberg

Heisenberg'in hocası Bohr ile II Dünya Savaşı sırasında ideolojik fikir ayrılığına düşmesi ve Heisenberg'in Bohr'u 1941 yılında Kopenhag'da ziyaretinde aralarında geçen konuşma bir çok spekülasyona neden olmuş ve herhangi bir resmi kaydı olmadığı için aydınlatılamamıştır İngiliz yazar Michael Frayn'ın 1998 sahnelenen Kopenhag adlı oyunu bu görüşmeyi anlatmaktadır