矩阵力学之父——海森堡

海森堡（1901—1976年），德国著名物理学家，量子力学的主要创始人之一，1932年诺贝尔物理学奖获得者。

海森堡是一个少年得志的科学家，24岁就创立了矩阵力学，并且因此而在31岁的时候获得了诺贝尔物理学奖。很多人还在求学的年纪他就已经是享誉全球的科学家了。

海森堡主要的物理学贡献

1.矩阵力学：量子力学的一种表达形式。

我们知道矩阵是线性代数里的一个工具，1925年，海森堡将其引入量子力学，用它来表示原子中的一些物理量。

玻尔原子模型中有一些不能直接观察的物理量，海森堡抛弃了这些不可观测量，提出用光谱线的频率、强度、偏极化等可观测的物理量来描述。

后来矩阵力学经过波恩、狄拉克等人的完善，成功解释了原子物理领域的许多新问题，对量子力学的发展起到了巨大的推动作用。

2.不确定性原理

1927年，海森堡发展了不确定性原理。他指出不可能同时知道一个粒子的位置和速度，粒子位置的不确定性必然大于或者等于普朗克常数除以4π。因为测量行为会扰乱被测物体，从而改变它的状态，量子世界不是具体的。

有趣的是，爱因斯坦至死也不愿承认海森堡的观点，他说：“上帝不掷骰子”。然而现在看来，上帝有时候确实是掷骰子的。

生活轶事

二战期间，很多科学家不满意纳粹德国的做法，纷纷离开德国，远赴美国进行原子弹的研究。而海森堡留在德国，主持原子弹的研究，因此而受到科学界的非议。但是后来据说他留在德国是为了阻止纳粹德国成功制造原子弹，并方便挽救更多的科学家，这也成了历史上的一个迷。后来，海森堡也致力于核能的和平使用，反对核武器的开发。