125 години квантова механика: Пробивът на Хайзенберг променя физиката!

125 години квантова механика: Пробивът на Хайзенберг променя физиката!

Göttingen, Deutschland - През 2025 г. квантовата механика става на 100 години, крайъгълен камък, който е иницииран от новаторската статия „за квантово теоретична реинтерпретация на кинематични и механични отношения“ от Вернер Хайзенберг на 29 юли 1925 г. в „Списанието по физика“. Хайзенберг, само на 23 години и помощник в Института за теоретична физика на Гьотинген, революционизира разбирането на ядрения свят. Според германското физическо общество (DPG), тази работа е първата стъпка в последователна теория, която трябва да промени коренно познанията ни за най -малките градивни елементи на материята, докато класическите закони все повече се провалят. DPG подчертава, че квантовата механика е „мистериозен процес“ в историята на науката, тъй като не се основава на едно откритие, а е резултат от колективните усилия.

Появата на квантовата механика

Теорията, разработена от Хайзенберг, не беше веднага разбираема. Сравнение с футболен мач илюстрира това: докато реката на топката се вижда в нормална игра, подходът на Хайзенберг остава в тъмнината, когато топката влиза в целта. Неговата теория циркулира основни термини на класическата механика и се фокусира върху измерими променливи като честота и интензивност на спектралните линии, което е от решаващо значение за квантовата физика. Заедно с колегите си Макс Роден и Паскуал Джордан, Хайзенберг формулира сложна математическа структура в известната „работа с тримана“, която е основата на квантовата механика.

Теориите, инициирани от Хайзенберг, позволяват на други изключителни физици, като Алберт Айнщайн и Нийлс Бор. Докато Айнщайн говори за „Вещица“, за да критикува сложността и неоснователността на подхода на Хайзенберг, Луи де Бройли представи своята хипотеза на вълната, която революционизира естеството на електрона. Също през следващите години беше постигнат значителен напредък, например от уравнението на Schrödinger, което вълната механиката основава и потвърди математическата приложимост на квантовата механика.

Ученията на Хайзенберг все още оказват значително влияние върху основите на съвременната физика, дори ако квантовата механика все още се счита за загадъчна по своята същност. Физиците по целия свят надграждат концепциите на квантовата механика и ги използват в области като квантови компютри и криптография, които се наричат втората квантова революция. Тези технологии, основани на правилата на квантовата механика, имат потенциалните, сравними социални катаклизми, за да причинят първата квантова революция с развитието на транзистори и лазери. Според Природа , квантовата механика остава една от най -добрите тествани и в същото време повечето озадачаващи теории на физиката.