125 års kvantmekanik: Heisenbergs genombrott förändrar fysik!

125 års kvantmekanik: Heisenbergs genombrott förändrar fysik!

Göttingen, Deutschland - 2025 blev kvantmekaniken 100 år gammal, en milstolpe som initierades av den banbrytande artikeln "om kvantteoretisk omtolkning av kinematiska och mekaniska relationer" av Werner Heisenberg den 29 juli 1925 i "Journal of Physics". Heisenberg, bara 23 år gammal och assistent vid Göttingen Institute for Theoretical Physics, revolutionerade förståelsen för kärnvärlden. Enligt det tyska fysiska samhället (DPG) var detta arbete det första steget in i en konsekvent teori som i grunden bör förändra vår kunskap om de minsta byggstenarna i materia medan klassiska lagar i allt högre grad misslyckades. DPG betonar att kvantmekanik är en "mystisk process" i vetenskapens historia eftersom den inte är baserad på en enda upptäckt, utan var resultatet av kollektiva ansträngningar.

uppkomsten av kvantmekanik

Teorin som utvecklats av Heisenberg var inte omedelbart förståelig. En jämförelse med ett fotbollsmatch illustrerar detta: medan floden av bollen är synlig i ett normalt spel, förblir Heisenbergs inställning i mörkret, när bollen kommer in i målet. Hans teori som cirkulerar grundläggande termer för klassisk mekanik och fokuserade på mätbara variabler som frekvens och intensitet av spektrala linjer, vilket är avgörande för kvantfysik. Tillsammans med sina kollegor Max Born och Pascual Jordan, formulerade Heisenberg en komplex matematisk struktur i det berömda "tre -man -arbetet", som låg till grund för kvantmekanik.

De teorier som initierats av Heisenberg låter andra enastående fysiker, såsom Albert Einstein och Niels Bohr. Medan Einstein talade om "Witchinemein" för att kritisera komplexiteten och ogrundligheten i Heisenbergs tillvägagångssätt, presenterade Louis de Broglie sin våghypotes som revolutionerade elektronens natur. Under de följande åren gjordes också betydande framsteg av Schrödinger -ekvationen, som vågmekaniken grundade och bekräftade den matematiska användbarheten av kvantmekanik.

Heisenbergs läror har fortfarande en betydande inverkan på grunderna i modern fysik, även om kvantmekanik fortfarande anses vara mystisk i sin natur. Fysiker över hela världen bygger på begreppen kvantmekanik och använder dem i områden som kvantdatorer och kryptografi, som kallas den andra kvantrevolutionen. Dessa tekniker baserade på reglerna för kvantmekanik har potentialen, jämförbara sociala omvälvningar för att orsaka den första kvantrevolutionen med utvecklingen av transistorer och lasrar. Enligt Naturen förblir kvantmekaniken en av de bäst testade och samtidigt de flesta puzzling teorier om fysik.