Werner Heisenberg

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chi era werner heisenbergWerner Karl Heisenberg, fu uno dei pionieri della meccanica quantistica, collaborando  nei fruttuosi primi anni del 1900 con Niels Bohr. Si conobbero nel 1922 a Gottinga, ed i loro studi incrociati rivoluzionarono la fisica. In particolare, Heisenberg tentò per la prima volta nella storia di descrivere la meccanica delle particelle attraverso le matrici: un primo timido passo verso la meccanica quantistica. Tramite questa idea introdusse per la prima volta il famosissimo principio di indeterminazione che porta il suo nome. Applicando la meccanica delle matrici alle particelle, risulta che non possiamo conoscere con precisione sia la velocità che la posizione di una particella. Questo significa che più precisa sarà la nostra misura della velocità, più imprecisa sarà la misura della posizione (e viceversa). Questo concetto è sembrato così assurdo che per molti fu veramente difficile da accettare. Secondo Heisenberg e Bohr, questo era dovuto alla natura stessa delle particelle, mentre secondo Einstein tutto ciò era dovuto al fatto che nella teoria c’era un errore di calcolo. Ciononostante la meccanica quantistica prese piede, e l’interpretazione di Bohr ed Heisenberg (con i successivi contributi di Pauli e Schrodinger) venne chiamata interpretazione di Copenaghen (località dove vennero portati avanti la maggior parte degli studi). Grazie ai suoi lavori ricevette il premio Nobel per la fisica nel 1932.

Erwin Schrodinger sostituì la meccanica matriciale di Heisenberg con una matematica ondulatoria, descrivendo cioè le particelle come fossero onde. Questo rese inutile l’approccio matematico di Heisenberg, il quale considerò questo evento come un attacco diretto alla sua teoria. La meccanica ondulatoria di Schrödinger in realtà si occupava esattamente delle stesse cose di cui si occupava la meccanica delle matrici di Heisenberg, ma senza il bisogno di ritirarsi nel mondo dell’astrazione matematica assoluta. La maggior parte dei fisici preferirono l’approccio di Schrödinger, che sembrava molto meno astratto. Nel 1944 il matematico americano John von Neumann dimostrò finalmente che la meccanica ondulatoria e la meccanica delle matrici erano equivalenti matematici e potevano rendere gli stessi risultati.

Quando Hitler salì al potere, mentre tanti scienziati si allontanarono dal nazismo, Heisenberg restò in patria e si mise a capo del programma nucleare tedesco, cercando di sviluppare la bomba atomica partendo dalla recente scoperta della fissione nucleare. Questo fece troncare immediatamente l’amicizia tra Bohr ed Heisenberg, anche se non è ancora chiaro quanto collaborò con i nazisti.

Morì il primo febbraio 1976 e si dice che l’epitaffio sulla sua tomba, riferendosi ironicamente al principio di indeterminazione da lui teorizzato, sia:

Giace qui, da qualche parte

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