125 let kvantové mechaniky: Heisenbergova průlomová změny fyziky!

125 let kvantové mechaniky: Heisenbergova průlomová změny fyziky!

Göttingen, Deutschland - V roce 2025 se kvantová mechanika stala 100 let stará, což je mezník, který byl zahájen průkopnickým článkem „o kvantové teoretické reinterpretaci kinematických a mechanických vztahů“ Werner Heisenberg 29. července 1925 v „Journal of Physics“. Heisenberg, pouze 23 let a asistent v Göttingen Institute for Teoretical Physics, revolucionizoval porozumění jadernému světu. Podle německé fyzické společnosti (DPG) byla tato práce prvním krokem do konzistentní teorie, která by měla zásadně změnit naše znalosti nejmenších stavebních bloků hmoty, zatímco klasické zákony stále více selhaly. DPG zdůrazňuje, že kvantová mechanika je „záhadným procesem“ v historii vědy, protože není založena na jediném objevu, ale byla výsledkem kolektivního úsilí.

Vznik kvantové mechaniky

Teorie vyvinutá Heisenbergem nebyla okamžitě pochopitelná. Srovnání s fotbalovým zápasem to ilustruje: zatímco řeka míče je viditelná v normální hře, Heisenbergův přístup zůstává ve tmě, když se míč dostane do cíle. Jeho teorie cirkulující základní pojmy klasické mechaniky a zaměřené na měřitelné proměnné, jako je frekvence a intenzita spektrálních linií, což je zásadní pro kvantovou fyziku. Společně se svými kolegy Max Born a Pascual Jordan vytvořil Heisenberg komplexní matematickou strukturu ve slavné „Three -Maman Work“, která tvořila základ pro kvantovou mechaniku.

Teorie iniciované Heisenberg nechal další vynikající fyziky, jako jsou Albert Einstein a Niels Bohr. Zatímco Einstein hovořil o „Witchinemeinovi“, aby kritizoval složitost a neochvějnost Heisenbergova přístupu, Louis de Broglie představil svou hypotézu vlny, která revolucionizovala povahu elektronu. Také v následujících letech byl dosažen významný pokrok, například Schrödingerovou rovnicí, kterou mechanika vlny založila a potvrdila matematickou použitelnost kvantové mechaniky.

Heisenbergova učení má stále významný dopad na základy moderní fyziky, i když je kvantová mechanika ve své povaze stále považována za záhadnou. Fyzici na celém světě staví na koncepcích kvantové mechaniky a používají je v oblastech, jako jsou kvantové počítače a kryptografie, které se nazývají druhá kvantová revoluce. Tyto technologie založené na pravidlech kvantové mechaniky mají potenciální, srovnatelné sociální otřesy, které způsobují první kvantovou revoluci s vývojem tranzistorů a laserů. Podle Nature , kvantová mechanika zůstává jednou z nejlépe testovaných a současně nejvíce puzzlingových teorií fyziky.