影响世界历史的100位科学家

    不确定关系的发现者 海森堡

    海森堡是我所能想象的最敏锐和最有能力的合作者。

    ——玻恩

    在近代物理学发展史中，被公认为20世纪创新的思想家之一的海森堡扮演着重要的历史角色。除了创立了量子力学、发现了测不准原理、提出了基本粒子中的同位旋概念等开创性贡献外，他还作为一个社会活动家，在1957领导其他德国科学家反对用核武器装备西德军队，为猾促进和平利用原子能事业作出了重大贡献。

    海森堡，—译海森伯。其于1901年12月5日，出生于德国维尔兹堡的一位古希腊语言的中学教师家庭，因而从小就受到了古代文学方面的熏陶。1920年他进入慕尼黑大学在索末菲教授的指导下学习理论物理学，并于1923年荣获哲学博士学位，继而赴哥廷根大学深造，备受玻恩教授的赏识，后一直在其指导下进行研究。

    20世纪20年代的量子力学还处于起步阶段。为此海森堡在老师玻尔的指导下，做了大量的实验和深入的思考。1925年，海森堡利用矩阵代数建立了一套量子力学理论体系——矩阵力学。7月29日，刚满23岁的海森堡完成了著名的《关于运动和力学的量子关系》，标志量子力学的正式创立，这一天也被称为“量子力学的诞生日”。

    矩阵力学理论发表之后，海森堡的导师玻尔一致认为量子力学的问题不能直接用不可观测的轨道来描述，而应该用跃迁几率这种可以观测的量来描述。于是，他在这一思想的引导下继续向前摸索。后来他用矩阵力学解释电子运动时，发现根本解释不通，因为一个电子只能以一定的不确定性处于某一位置，同时也只能以一定的不确定性具有某一速度。可以把这些不确定性限制在最小的范围内，但不能等于零。