Werner Heisenberg

Werner Heisenberg Biyografisi

Atomun yapısı ile alakalı çalışmaları ile meşhur, kuantum mekaniğinin kurucusu olan Alman fizikçisidir. 1932 yılında Nobel Fizik Ödülü aldı.

Werner Heisenberg, 5 Aralık 1901 tarihinde Würzburg, Almanya’da Annie Wecklein, August Heisenberg çiftinin oğlu olarak doğmuştur. Aile 1910 yılında Münih‘e taşındı. Werner’in Amerika’ya göç ederek zengin olan Kari adında bir erkek kardeşinin yanı sıra üç kız kardeşi ve sanayi kimyacısı olan ağabeyi F.rwin olmak üzere toplam beş kardeşi vardı.

Werner’in hayatında kendisini sürekli kısıtlayan alerji ası kesilmedi. Beş yaşında akciğer iltihabından ötürü neredeyse ölüyordu. 1920’de Maximilian Gymnasium’dan mezun olduktan daha sonra Universitât München’e tescil yaptırdı. Buradaki ilk iki yılında, fizik üzerine gelecek taahhüt eden dört araştırma makalesi teslim etti.

Öğrenimini Münih ve Göttingen üniversitelerinde yaptı. Münih Üniversitesi’nde fizik öğrenimi gördükten sonra, atom fiziğinin önde gelen adlarından Max Born ile Niels Bohr‘un yanına çalıştı. 1920’li yıllarda farklı alanlara yönlendirilmiş üniversitelerde öğretim üyeliğinde bulundu. Münih Üniversitesi’nden 1923’te fizik dalında doktora derecesi aldı. 1923-1924’de Göttingen Üniversitesi’nde Max Born ile birlikte çalıştı. 1924’de Bohr’un yanına amaçlamak üzere Kopenhag Üniversitesi Kurumsal Fizik Enstitüsü’ne gitti. Kuantum mekaniği üzerinde yetkin çalışmalarla doymuş geçen bir dönemden daha sonra, 1927’de Leipzig Üniversitesi’nde profesör oldu.

Kurumsal Fizik Kürsüsü Başkanlığını da üstlenerek atom fiziği konusunda etkinliğini ortaya koydu. 1932’de Nobel Fizik Ödülü’nü aldı. 1933’de Adolf Hitler‘in Yahudi bilim adamlarını zorladığı göçe karşı çıktı. İkinci Dünya Savaşı boyunca Berlin Üniversitesi’nde ve Kaiser Wilhelm Enstitüsü’nde Otto Hahn ile atom enerjisi üstüne araştırmalar yaptı. Müttefiklerin Berlin’e girmesiyle (1945) de bir zaman tutuklandı. 1946’da Göttingen Üniversitesi’ne dönerek Max Planck Fizik ve Astrofizik Enstitüsü’nü kurdu. 1950’de Türkiye’ye gelerek birçok konferansa katıldı. 1957’de atomun silah olarak kullanılmasına karşısında olan bilim adamlarıyla karşılıklı bildirinin hazırlanmasına katıldı. 1958’de Münih Üniversitesi’ne geçti.

1927’den 1941’e kadar Leipzig Üniversitesi’nde kuramsal fizik profesörüydü. En kayda değer çalışmalarını bu dönemde yaptı ve kuvantum mekaniğine kıymetli katkıları sebebiyle 1932 Nobel Fizik Ödülü’nü aldı. 1942’de Berlin Üniversitesi’nde profesör oldu. Kuvantum mekaniğine, matris mekaniği olarak tanıdık yeni bir yaklaşma getirdi. Araştırmaları sırasında hidrojenin alotropik biçimlerinin var olması gerektiği sonucuna vardı. Bu alotropların varlığı sonra kanıtlandı (1929) ve bu buluşundan ötürü 1932 Nobel Fizik Ödülü, Heisenberg’e verildi. Belirsizlik ilkesini (bir elektronun kesin aniden ayrıca hızının keza de yerinin belirlenemeyeceği ilkesi) formüle etti. Bir atom parçacığının ne değin alıngan ölçülürse hızı ve yönünün öyle az bilineceğini belirten kesin olmama ilkesini de formüle etmiştir.

Onun teorisi atom tarafından yayılan radyasyonun gözlemlenmesi temeline dayanır. Teoriye kadar, belirtilmiş bir zamanda bir elektronun yerini yada (Niels Bohr’un öngördüğü üzere) gezegenlerin yörüngesi gibi elektronların yörüngesini tesbit edemeyiz. Pozisyon, sürat gibi mekanik değerler sayılar yerine matrices adını verdiği soyut matematiksel yapılarla tanımlanmalıdır. sonradan Heisenberg bu teoriyi matrix denklemleriyle formüle etti. Hareketli bir parçacığın momentum ve hızının hesaplanması; quantum sabiti h ile, ölçülecek değerin çarpımlarından daha minik olmayacak biçimde tereddüd taşır kuralını taşıyan belirsizlik ilkesi (Uncertainty Principle)’ni ortaya attı. Bu belirsizlik insan için dikkatsizlik edilebilirse de atom düzeyinde gözardı edilemez.

Heisenberg bu belirsizlik ilkesine uygun şekilde, daha önce Bohr’un geliştirmiş olduğundan bütünüyle bambaşka yeni bir atom modeli önerdi. Atom çekirdeğinin proton ile nötronlardan oluştuğunu öncelikle o açıkladı ve 1932’de esas parçacıklar arasındaki iki taraflı çekim kuvvetlerinin çekirdeği bir arada tuttuğunu öne sürdü . Sonradan esas parçacıklar arasındaki bu çekim kuvvetlerinin kütleçekim ve elektromagnetik kuvvetlerle de ilişkili olduğu anlaşıldı.

Heisenberg kuantum mekaniğine katkılarından nedeniyle 1932 yılında Nobel Fizik Ödülü’ne değerinde görüldü. Keza türbülanslı akışların hidrodinamik kuramları, atom çekirdeği, ferromanyetizm, kozmik (evren) ışını ve atomaltı parçacıkları gibi alanlara manâlı katkılar yaptı ve Karlsruhe’de ilk Batı Almanya atom reaktörü tasarımında görev aldı. II. Dünya Savaşı her tarafında atom araştırmaları konusundaki çalışmaları üstüne manâlı tartışmalar döndü.

II. Dünya Savaşı’nı takip eden yıllarda, daha sonraları Max Planck Fizik Enstitüsü olarak isimlendirilen Kaiser Wilhelm Fizik Enstitüsü’ne yönetici olarak atandı. 1958 yılında Munih’e taşınana dek enstitüde idare yaptı.

1936 ların ortasında, Heisenberg iki makalede kozmik ışın yağmurları kuramını sundu. İki yıl içinde dört makale daha yayınladı.

Savaş çıktığında Heisenberg askerlik görevini tıp alanında yaptıktan sonra nükleer fisyon araştırmalarına teknik başdanışman olarak atandı. Sonraki beş buçuk yılda zamanının ve enerjisinin büyük kısmını buna ayırdı. Nükleer reaktör kuramını ilerletti. Deneyler, uranyum metali ile uygun miktardaki ağır sudan oluşan sisteminin zincirleme tepkimeyi gerçekleştirebileceğini gösteriyordu. Başarılı bir denek reaktör kurulabilirdi, ama uygulamaya dönük manalı bir şey üretilmesi için fazla daha uzun bir süre gerekmekteydi. Amerikan fizikçilerinin yaptığı reaktör türü işlevsiz görülerek kullanılmadı, çünkü Heisenberg gereken kritik kütleyle ilgili yanlış bir hesaplama yapmıştı. O zamanlar atom araştırmaları her tarafta fazla dar yapıldığı için hatalar düzeltilmeden kalabiliyordu. Heisenberg’in Nazilerin sahip olmasını istemediği için atom bombası üretimini mahsus uygulanamaz gösterdiği öne sürülse de bu yöndeki kanıtlar ikna edici değildir. Atom enerjisi Almanya için uzun soluklu bir projeydi ve savaşın sonucunu etkileme ihtimali yoktu.

Almanya’nın İttifak kuvvetleri aleyhinde yenilgiye uğramasının ardındaki İngiliz ve Amerikalılardan oluşan bir ekip Heisenberg’in ofisini ve nükleer projenin geliştirilmiş olabileceği diğer yerleri araştırdılar. Almanların bomba yapımından hayli uzak olduğu sonucuna vardılar. gerçi Alman nükleer fizikçilerin Sovyetler Birliği’ne götürülmelerini alıkoymak nedeniyle içlerinde Hahn ve Heisenberg’in de olduğu on birey İngiltere’ye nakledildi.

Heisenberg, 1948’de Cambridge’de ders saptamak amacıyla bir kaç ay kaldı. 1950 ve 1954’de iki defa Amerika’dan ders belirlemek için önerge aldı. 1955-56 kışında Iskoçya St. Andrews Universitesi’nde dersler verdi, daha sonra bu dersleri bir kitap olarak yayımladı.

bununla birlikte iyi bir piyanist olan Werner Heisenberg, 29 Nisan 1937 tarihinde Elisabeth Schumacher ile evlendi. Maria ve Wolfgang(d.1938) ikiz çocukları oldu. sonradan Barbara, Christine, Jochen, Martin ve Verena adlarında çocukları vardır.

Werner Heisenberg, 1 Şubat 1976 tarihinde Münih, Almanya’da 75 yaşında safra kesesi ve böbrek kanserinden ölmüştür.

1956 senesinde İstanbul’a gelip konferanslar veren Werner Heisenberg, bir konferansında sözlerini şöyle bitirmiştir: “Tüm nutuklarımda, atomdaki enerjiden nasıl istifade edilebileceğini anlattım. Şu Anda aklımıza haklı olarak, şu soru gelmektedir: Bu kocaman kudreti, minicik yere kim ve nasıl koydu.”

Ödülleri :
Brüksel Üniversitesi, Karlsruhe Teknoloji Üniversite ve Budapeşte Üniversitesi’nden onursal doktora
Bavyera Nişanı
Romano Guardini Ödülü
Şovalye Nişanı (Sivil Derslik)
Londra Kraliyet Topluluğu üyeliği
Göttingen, Bavarya, Saksonya, Prusya, İsviçre, Romanya, Norveç, İspanya, Hollanda, Roma Bilim Akademileri üyeliği, Almanya Leopoldina Bilim Akademisi, Amerikan Bilimler Akademisi üyeliği
1932 – Nobel Fizik Ödülü “kuantum mekaniğinin inşası, hidrojenin alotropik şekillerinin keşfine olanak karşılayan uygulamaları” üstüne
1933 – Alman Fizik Derneği Max Planck Madalyası

Esas Eserleri:
1930 – Die Physikalischen Prinzipien der Quantentheori (Kuantum Kuramının Fiziksel İlkeleri),
1943 – Kosmiche Strahlung (Kozmik Işıma),
1943 – Physker Atomkerne (Çekirdek Fiziği),
1949 – Wandlungen in den Grundlagen der Naturwistenschaft (Doğabilimler Temelindeki Değişiklikler),
1958 – Theorie de Neutronen (Nötronlar Kuramı), Revolution in Modern Science (Fizik ve Felsefe),
1967 – Einführung in die Einheitliche Feldtheorie der Elementarteilchen (Esas Parçacıkların Birleşmiş Bölge Kuramına Antre),
1969 – Der Teil und das Ganze (Parça ve Tüm),
1970 – Schritte über die Grenzen (Sınırı Aşış).