ורנר הייזנברג
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
ורנר קארל הייזנברג (5 בדצמבר 1901 - 1 בפברואר 1976), פיזיקאי גרמני וחתן פרס נובל לפיזיקה לשנת 1932. היה שותף בכיר בפרויקט הגרעין הנאצי, אולם יש מחלוקת בשאלה האם פעל לקדמו או שפעל בכוונה לעכבו. ידוע במיוחד בזכות עקרון אי הוודאות הנקרא על שמו.
תוכן עניינים |
[עריכה] שנים ראשונות
ורנר הייזנברג נולד ב-1901 בוורזבורג שבצפון בוואריה. למד פיזיקה במינכן יחד עם ידידו וולפגאנג פאולי, בהדרכת ארנולד זומרפלד, מגדולי התיאורטיקנים של זמנו. משם עבר לגטינגן, והלאה לקופנהגן, שם נעשה בשנת 1922 תלמידו של נילס בוהר. בשנת 1925 הציע הייזנברג פתרון מכני לפיזיקה הקוונטית, ופתרונו זה נעשה לאחד היסודות למכניקת הקוונטים. הוא הציע גישה מתמטית חדשה בתכלית להתנהגותם של גופים קוונטים, וכעבור זמן קצר הציעו ארווין שרדינגר ופול דיראק גישות חלופיות, והראו כי גישותיהם זהות ביסודן לגישותו של הייזנברג. פתרון זה זיכה אותו בפרס נובל לפיזיקה ב־1932.
בשנת 1927 פרסם הייזנברג תגלית חשובה נוספת, את עקרון אי הוודאות הקרוי מאז על שמו. הוא הוכיח כי יש זוגות של משתנים (הקרויים "צמודים"), המתייחסים לתכונות של מערכת קוונטית, שיש להם תכונה מיוחדת במינה שלא הייתה דומה לעולם שלפני מכניקת הקוונטים: ככל שמצבו של אחד המשתנים בזוג כזה ידוע בוודאות גבוהה יותר, כן מצבו של בן זוגו ידוע בוודאות מועטה יותר. לדוגמה, ככל שמקומו של אלקטרון ידוע בדיוק רב יותר, כן התנע שלו ידוע במידה פחותה של דיוק. הייזנברג קבע כי אין זו בעיה של מדידה, שאולי תיפתר עם שכלול השיטות והמכשירים, אלא זו תכונה בסיסית ומהותית של הטבע. עקרון אי-הודאות השפיע עמוקות על הפיזיקה ועל הפילוסופיה של הדעת. העיקרון משפיע בצורה ניכרת רק על מדידות בסדר גודל של קבוע פלאנק בלבד והשפעתו זניחה בסדרי גודל גדולים יותר.
[עריכה] תחת השלטון הנאצי
לאחר עליית הנאצים לשלטון בגרמניה, הוטרד הייזנברג על ידי גורמים נאציים שכינו אותו "יהודי לבן" ותקפו אותו על שלימד את "הפיזיקה היהודית" שהייתה מזוהה עם אלברט איינשטיין, הנוגדת את הפיזיקה הגרמנית של פיליפ לנארד. לבקשתו, נערכה בדיקה על ידי היינריך הימלר מפקד האס אס, אשר טיהר את שמו בעיני הנאצים, דבר אשר הפסיק את ההתקפות עליו.
בתחילת מלחמת העולם השנייה בחר הייזנברג להישאר בגרמניה, לטענתו, ממניעים פטריוטיים. נילס בוהר התאכזב קשות מצעדו של הייזנברג ולא הסתיר זאת. למרות זאת, במשך תקופת מלחמת העולם השנייה היו חילופי מכתבים בין השניים. בשנות מלחמת העולם השנייה עמד הייזנברג בראש מכון הקייזר וילהלם לפיזיקה באוניברסיטת הומבולדט בברלין, והיה שותף לתוכנית הגרמנית לפיתוח נשק גרעיני. ב-4 ביוני 1942 נפגש הייזנברג עם שר החימוש הנאצי אלברט שפר לגבי אפשרויות פיתוח נשק גרעיני והציג בפני שפר את הקשיים הטכנולוגיים לפתח נשק גרעיני עקב הזמן הרב והחומרים הרבים הנדרשים למשימה. שפר ציין ביומנו שהייזנברג אמר שיש באירופה רק ציקלוטרון אחד קטן, הנמצא בפריז, דבר אשר יקשה מאוד על שימוש בו תחת מעטה סודיות. בעקבות פגישה זאת, הורחק הייזנברג מעבודה על תוכנית הגרעין הנאצית והתרכז במחקר תאורטי על שימושים באנרגיה גרעינית.
לאחר המלחמה היה תפקידו במאמץ המלחמה הנאצי שנוי במחלוקת, במיוחד בשאלה מדוע העריך שגרמניה לא תוכל טכנולוגית לייצר פצצה גרעינית. הביוגרף של הייזנברג טען שהייזנברג עשה כמיטב יכולתו לשבש את התוכנית לפיתוח פצצה אטומית גרמנית, ועל כן העריך שהדבר בלתי ישים. אבל היו שאמרו, לדוגמה ג'רמי ברנשטיין בספרו "מועדון האורניום של היטלר", כי עשה כמיטב יכולתו לקדם את פצצת הגרעין הגרמנית, והתוכנית נכשלה רק בגלל העדר אמצעים, ובגלל גישה תיאורטית שהוכחה כחסרת תוחלת. נילס בוהר, מורהו וידידו של הייזנברג, ציין שהתרשם בפגישתו איתו במהלך המלחמה כי הלה היה נלהב ביותר מהרעיון לקדם את פצצת האטום הגרמנית.
[עריכה] לאחר המלחמה
לאחר הניצחון על גרמניה, עצרו האמריקאים עשרה מבכירי הפיזיקאים הגרמנים, בתוכם הייזנברג, ושיכנו אותם בחוילה (Farm Hall) באזור קמברידג' באנגליה. הפיזיקאים נעצרו במטרה למנוע מהרוסים לשים עליהם את ידם ובמיוחד למנוע ממידע על פרויקט הגרעין לדלוף עד תום המלחמה נגד יפן. הפיזיקאים זכו ליחס טוב שכלל מגרשי טניס ופסנתר, ומתקני ציתות עקבו אחרי השיחות ביניהם. אין בתמלולים של השיחות עדות לכך שהייזנברג או הפיזיקאים האחרים ניסו לשבש את תוכנית הגרעין הנאצית. לעומת זאת, יש בתמלילים עדות לכך שהייזנברג היה מודע למדיניות הרצח הנאצית.
אחרי המלחמה התמנה הייזנברג למנהלו של מכון מקס פלנק לחקר הפיזיקה, והקדיש את רוב זמנו לעיון בשאלות הפילוסופיות העולות ממכניקת הקוונטים.
[עריכה] קישורים חיצוניים
מיזמי קרן ויקימדיה | ||
---|---|---|
תמונות ומדיה בוויקישיתוף: ורנר הייזנברג |