فيرنر هايزنبيرغ

فيرنر كارل هايزنبيرغ (5 ديسمبر 1901 في فورتسبورغ – 1 فبراير 1976 في ميونخ) فيزيائي ألماني حائز على جائزة نوبل لعام 1932. اكتشف أحد أهم مبادئ الفيزياء الحديثة وهو مبدأ عدم التأكد. من مؤلفاته الجزء والكل والفلسفة والفيزياء والطبيعة في الفيزياء.

 حياته 

ولد فيرنر هايزنبيرغ في ألمانيا سنة 1901 وحصل على الدكتوراه في الفيزياء النظرية من جامعة ميونخ سنة 1923. ومن سنة 1924 حتى سنة 1927 عمل مساعداً للفيزيائي الدانماركي نيلز بور. ظهرت أولى أبحاثه عن نظرية الكمّ سنة 1925 وظهرت صياغته لمبدأ عدم التأكد سنة 1927. توفي هايزنبيرغ سنة 1976 عن عمر يناهز 74 عامًا. وعاشت من بعده زوجته وسبعة من الأبناء. نشأ هايزنبرغ وعاش كمسيحي لوثري.The religion of Werner Heisenberg, physicist. Adherents.com. Retrieved on 1 February 2012. 

 أهمية نظريته العلمية 

جاء اكتشاف هايزنبيرغ في علم الفيزياء تحديدًا اكتشافه ميكانيكا الكم، فالميكانيكا هي الفرع من علم الفيزياء الذي يهتم بالقوانين العامة للتحكم في حركة الأشياء المادية. إنه أهم فروع علم الفيزياء، وفي السنوات الأولى من القرن العشرين، أصبحت قوانين الفيزياء المعروفة غير قادرة على تفسير حركة الأشياء الصغيرة كالذرات وجزيئات الذرات، وكان شيئا محيراً ومقلقاً أيضاً حيث كانت تلك القوانين قادرة على تفسير الأشياء الأكبر حجماً من الذرة أما الذرة وما دونها فلم تجد قوانين تفسر حركتها. وفي سنة 1925 قدّم فيرنر هايزنبيرغ قوانين جديدة تختلف تماماً عن تلك الصيغ التي قدمها نيوتن قبل ذلك. أما نظرية هايزنبيرغ - وقد أدخل عليها عدد آخر من العلماء بعض التعديلات - فأصبحت قادرة على تفسير حركة كل الأشياء صغيرها وكبيرها. ومن أهم نتائج نظرية هايزنبيرغ في تفسير حركة الذرات مبدأ اسمه مبدأ عدم التأكد. هذا المبدأ الذي وضع صيغته سنة 1927. ويعتبر هذا المبدأ من أعظم المبادئ أثراً في تاريخ العلم الحديث حيث أنه يضع حدوداً لقدرة الإنسان على قياس الأشياء.
تصغير|220x124px |يمين| صوره لاحد تجاربه
فهذا المبدأ معناه أنه لا يمكن قياس خاصتين فيزيائيتين (كالمكان والسرعة) لجسيم كمي (كالإلكترون) بلحظة معينة دون وجود قدر من عدم التأكد من أحد الخاصيتين أو كليهما. فإذا عرفنا مكان الإلكترون بلحظة أصبح مستحيلاً معرفة سرعته بدقة، لأن إلكترونا متحركا في لحظة من الزمن (خلال فترة زمنية تتناهى إلى الصفر) سيبدو ساكنا. فإذاً هناك قدر لا يمكن معرفته ولا نستطيع أن نكون على يقين منه. أما نتائج هذا المبدأ فشيء هائل حقاً، فإذا كانت القوانين الأساسية للفيزياء تمنع أي عالمٍ مهما كانت ظروفه مثالية، من أن يحصل على أية معلومات مؤكدة، فمعنى ذلك أنه لا يستطيع أن يتنبأ بحركة أي شيء مستقبلاً. ومعنى هذا المبدأ وتطبيقاً له فإن أي تعديل أو تطوير في وسائلنا في المعرفة لن يمكننا من التغلب على هذه الصعوبة.

ومبدأ عدم اليقين هذا معناه أن علم الفيزياء لا يستطيع أن يفعل أكثر من أن تكون لديه تنبؤات إحصائية فقط. فالعالم الذي يدرس الإشعاع مثلا، يمكنه أن يتنبأ فقط بأن من كل ألف مليون ذرة راديوم مليونان فقط سوف يصدران أشعة غاما في اليوم التالي، كما أنه لا يستطيع التنبؤ أي نوع من ذرات الراديوم سوف يفعل ذلك. ولكن يمكننا القول أنه كلما زادت عدد الذرات كلما زاد عدم التأكد وكلما نقصت كلما زاد التأكد. وكانت هذه النظرية مقلقة لدرجة أن عالماً كبيراً بوزن آينشتاين قد رفضها أول الأمر . وهو الذي قال «إن عقلي لا يستطيع أن يتصور أن الله يلعب النرد بهذا الكون» ومع ذلك لم يجد العلماء أمامهم إلا قبول هذه النظرية التي اهتدى إليها هايزنبيرغ.

 نتائج نظريته الهامة 

ومن الواضح أن نظرية الكم هذه لها نتائج أعمق من نظرية النسبية لأينشتين وكانت لها آثار فلسفية عميقة. ومن نتائج هذه النظرية أننا استخدمنا الميكروسكوب الإلكتروني وآشعة الليزر والترانزستور، كما أن لفيزياء الكم نتائجها العلمية في الفيزياء النووية والطاقة النووية، وهي أساس معلوماتنا عن الطيف الضوئي. كما أنها تستخدم في الفلك وفي الكيمياء كما أننا نعتمد عليها في معرفة خواص الهيليوم السائل والتكوينات الداخلية للنجوم ومغناطيسية الحديد والإشعاع النووي. يذكر أن هناك من اهتموا وساهموا في نظرية الكم في الميكانيكا أمثال: ماكس بلانك، ألبرت أينشتاين، ونيلس بور والعالم الفرنسي لويس دي بروي كما ساهم فيها بعد نشرها عدد آخر من العلماء كالعالم النمساوي إرفين شرودنغر والعالم الإنجليزي بول ديراك، كلاهما قد أضاف تصوراً جديداً إلى ميكانيكا الكمّ بالإضافة إلى تصور هايزنبرغ المبني على ميكانيكا المايتركس، فتصور شرودنغر مبني على معادلة شرودنغر وتصور ديراك المبني على معادلته.

ومن مؤلفاته «فيزياء وفلسفة» ترجمه إلى العربية الدكتور الفيزيائي أدهم السمان.

 انظر أيضا 

 قائمة المخترعين والمكتشفين الألمان.

 مراجع 

 روابط خارجية 



*
تصنيف:علماء فيزياء الكم ألمان
تصنيف:علماء فيزياء نظرية ألمان
تصنيف:فلاسفة ألمان في العلم
تصنيف:علماء من مملكة بافاريا
تصنيف:البرنامج النووي لألمانيا النازية
تصنيف:حاصلون على وسام الاستحقاق البافاري
تصنيف:أشخاص مرتبطون بسيرن
تصنيف:أشخاص من جمعية ماكس بلانك
تصنيف:أشخاص من فورتسبورغ
تصنيف:أشخاص من مملكة بافاريا
تصنيف:أعضاء الأكاديمية الألمانية للعلوم في برلين
تصنيف:أعضاء الأكاديمية البابوية للعلوم
تصنيف:أعضاء الأكاديمية البروسية للعلوم
تصنيف:أعضاء الأكاديمية الملكية الهولندية للفنون والعلوم
تصنيف:أعضاء الجمعية الفلسفية الأمريكية
تصنيف:أعضاء أجانب في الأكاديمية الوطنية الأمريكية للعلوم
تصنيف:أعضاء أجانب في الجمعية الملكية
تصنيف:أعضاء أكاديمية بافاريا للعلوم
تصنيف:أعضاء هيئة تدريس جامعة غوتنغن
تصنيف:أعضاء هيئة تدريس جامعة لايبتزغ
تصنيف:أعضاء هيئة تدريس جامعة هومبولت في برلين
تصنيف:أفراد الفيالق الحرة في القرن العشرين
تصنيف:ألمان نالوا جائزة نوبل
تصنيف:بروتستانت
تصنيف:حاصلون على ميدالية ماتيوتشي
تصنيف:حاصلون على وسام الاستحقاق (فئة مدنية)
تصنيف:حائزو وسام استحقاق جمهورية ألمانيا الاتحادية مع الصليب الكبير والنجمة والوشاح
تصنيف:حائزون على جائزة نوبل في الفيزياء
تصنيف:خريجو جامعة لودفيش ماكسيميليان في ميونخ
تصنيف:علماء ألمان في القرن 20
تصنيف:علماء ديناميكا الموائع
تصنيف:علماء فيزياء الكم
تصنيف:علماء من فورتسبورغ
تصنيف:عملية إبسيلون
تصنيف:فائزون بميدالية ماكس بلانك
تصنيف:فلاسفة علوم
تصنيف:فيزيائيو القرن 20
تصنيف:فيزيائيون ألمان
تصنيف:فيزيائيون ألمان في القرن 20
تصنيف:علماء فيزياء نظرية
تصنيف:لوثريون ألمان
تصنيف:متسلقو جبال ألمان
تصنيف:مدفونون في ميونيخ فالدفريدهوف
تصنيف:مسيحيون حازوا جائزة نوبل
تصنيف:مواليد 1901
تصنيف:مواليد في فورتسبورغ
تصنيف:وفيات 1976
تصنيف:وفيات في ميونخ