Werner Heisenberg


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Werner Karl Heisenberg ( / h aɪ z ən b ɜr ɡ / ; [2] pronunciación alemana: [vɛɐ̯nɐ haɪzn̩ˌbɛɐ̯k] ( escuchar ) ; 5 diciembre 1901 a 1 febrero 1976) [3] era un alemán físico teórico y uno de la tecla pioneros de la mecánica cuántica . Publicó su trabajo en 1925 en un artículo revolucionario . En la siguiente serie de artículos con Max Born y Pascual Jordan , durante el mismo año, esta formulación matricialde la mecánica cuántica se elaboró ​​sustancialmente. Es conocido por el principio de incertidumbre , que publicó en 1927. Heisenberg recibió el Premio Nobel de Física en 1932 "por la creación de la mecánica cuántica". [4] [a]

Heisenberg también hizo importantes contribuciones a las teorías de la hidrodinámica de los flujos turbulentos , el núcleo atómico , el ferromagnetismo , los rayos cósmicos y las partículas subatómicas . Fue uno de los principales científicos del programa alemán de armas nucleares durante la Segunda Guerra Mundial . También jugó un papel decisivo en la planificación del primer reactor nuclear de Alemania Occidental en Karlsruhe , junto con un reactor de investigación en Munich , en 1957.

Después de la Segunda Guerra Mundial, fue nombrado director del Instituto de Física Kaiser Wilhelm , que poco después pasó a llamarse Instituto Max Planck de Física . Fue director del instituto hasta que se trasladó a Munich en 1958. Luego se convirtió en director del Instituto Max Planck de Física y Astrofísica de 1960 a 1970.

Heisenberg también fue presidente del Consejo Alemán de Investigación , [5] presidente de la Comisión de Física Atómica, presidente del Grupo de Trabajo de Física Nuclear y presidente de la Fundación Alexander von Humboldt . [1]

Vida temprana y estudios

Primeros años

Werner Karl Heisenberg nació en Würzburg , Alemania, de Kaspar Ernst August Heisenberg  [ de ] , [6] un profesor de secundaria de lenguas clásicas que se convirtió en el único profesor ordentlicher de Alemania (profesor ordinario) de estudios griegos medievales y modernos en el sistema universitario. y su esposa, Annie Wecklein. [7]

Heisenberg se crió y vivió como cristiano luterano . [8] Su autobiografía comienza con el joven Heisenberg en sus últimos años de adolescencia, leyendo el Timeo de Platón mientras caminaba por los Alpes bávaros. Heisenberg relató las conversaciones filosóficas con sus compañeros de estudios y profesores sobre la comprensión del átomo mientras recibía su formación científica en Munich, Göttingen y Copenhague. [9] Heisenberg declararía más tarde que "Mi mente se formó estudiando filosofía, Platón y ese tipo de cosas". [10]y que "la física moderna se ha decidido definitivamente a favor de Platón. De hecho, las unidades más pequeñas de materia no son objetos físicos en el sentido ordinario; son formas, ideas que sólo pueden expresarse sin ambigüedades en lenguaje matemático" [11].

Heisenberg llegó a Munich en 1919 como miembro del Freikorps para luchar contra la República Soviética de Baviera establecida un año antes. Cinco décadas después, recordó esos días como una diversión juvenil, como "jugar a policías y ladrones, etc. No era nada serio". [12]

Habilitación

Heisenberg en 1924

Estudió física y matemáticas de 1920 a 1923 en la Universidad Ludwig Maximilian de Munich y la Universidad Georg-August de Göttingen . En Munich, estudió con Arnold Sommerfeld y Wilhelm Wien . En Gotinga, estudió física con Max Born y James Franck y matemáticas con David Hilbert . Recibió su doctorado en 1923 en Munich bajo Sommerfeld. En Gotinga, bajo la dirección de Born, completó su habilitación en 1924 con un Habilitationsschrift (tesis de habilitación) sobre el efecto Zeeman anómalo . [13] [3] [14] [15]

Debido a que Sommerfeld tenía un interés sincero en sus estudiantes y conocía el interés de Heisenberg en las teorías de Niels Bohr sobre física atómica , Sommerfeld llevó a Heisenberg a Gotinga para asistir al Festival Bohr de junio de 1922. En el evento, Bohr fue un conferencista invitado y dio un discurso. serie de conferencias completas sobre física atómica cuántica. Allí, Heisenberg conoció a Bohr por primera vez, y tuvo un efecto significativo y continuo en él. [16] [17] [18]

La tesis doctoral de Heisenberg , cuyo tema sugirió Sommerfeld, trataba sobre las turbulencias ; [19] la tesis discutió tanto la estabilidad del flujo laminar como la naturaleza del flujo turbulento . El problema de la estabilidad se investigó mediante el uso de la ecuación de Orr-Sommerfeld , una ecuación diferencial lineal de cuarto orden para pequeñas perturbaciones del flujo laminar. Volvió brevemente a este tema después de la Segunda Guerra Mundial. [20]

En su juventud fue miembro y Scoutleader de Neupfadfinder , una asociación Scout alemana y parte del Movimiento Juvenil Alemán . [21] [22] [23] En agosto de 1923, Robert Honsell y Heisenberg organizaron un viaje a Finlandia con un grupo Scout de esta asociación de Munich. [24]

Vida personal

Heisenberg disfrutaba de la música clásica y era un pianista consumado. [3] Su interés por la música lo llevó a conocer a su futura esposa. En enero de 1937, Heisenberg conoció a Elisabeth Schumacher (1914-1998) en un recital de música privado. Elisabeth era hija de un conocido profesor de economía de Berlín, y su hermano era el economista EF Schumacher , autor de Small Is Beautiful . Heisenberg se casó con ella el 29 de abril. Los gemelos fraternos María y Wolfgang nacieron en enero de 1938, tras lo cual Wolfgang Pauli felicitó a Heisenberg por su "creación de pares", un juego de palabras sobre un proceso de la física de partículas elementales, la producción de pares . Tuvieron cinco hijos más durante los siguientes 12 años: Barbara, Christine,Jochen , Martin y Verena. [25] [26] En 1936 compró una casa de verano para su familia en Urfeld am Walchensee , en el sur de Alemania.

Carrera académica

Gotinga, Copenhague y Leipzig

De 1924 a 1927, Heisenberg fue Privatdozent en Göttingen , lo que significa que estaba calificado para enseñar y examinar de forma independiente, sin tener una cátedra. Desde el 17 de septiembre de 1924 hasta el 1 de mayo de 1925, bajo una beca de la Fundación Rockefeller de la Junta de Educación Internacional , Heisenberg fue a investigar con Niels Bohr , director del Instituto de Física Teórica de la Universidad de Copenhague . Su artículo fundamental, " Über quantentheoretische Umdeutung kinematischer und mechanischer Beziehungen " ("Reinterpretación teórica cuántica de las relaciones cinemáticas y mecánicas"), se publicó en septiembre de 1925. [27] Regresó a Gotinga y, con Max Borny Pascual Jordan, durante un período de aproximadamente seis meses, desarrollaron la formulación de la mecánica de matrices de la mecánica cuántica . El 1 de mayo de 1926, Heisenberg inició su nombramiento como profesor universitario y asistente de Bohr en Copenhague. Fue en Copenhague, en 1927, donde Heisenberg desarrolló su principio de incertidumbre , mientras trabajaba en los fundamentos matemáticos de la mecánica cuántica. El 23 de febrero, Heisenberg escribió una carta al físico Wolfgang Pauli , en la que describía por primera vez su nuevo principio. [28] En su artículo sobre el principio, [29] Heisenberg usó la palabra " Ungenauigkeit " (imprecisión), no incertidumbre, para describirlo.[3] [30] [31]

En 1927, Heisenberg fue nombrado profesor titular (profesor ordinarius) de física teórica y director del departamento de física de la Universidad de Leipzig ; allí dio su conferencia inaugural el 1 de febrero de 1928. En su primer artículo publicado desde Leipzig, [32] Heisenberg utilizó el principio de exclusión de Pauli para resolver el misterio del ferromagnetismo . [3] [14] [30] [33]

Durante el mandato de Heisenberg en Leipzig, la alta calidad de los estudiantes de doctorado y los asociados de posgrado e investigación que estudiaron y trabajaron con él se desprende de los elogios que muchos consiguieron más tarde. En varias ocasiones incluyeron a Erich Bagge , Felix Bloch , Ugo Fano , Siegfried Flügge , William Vermillion Houston , Friedrich Hund , Robert S. Mulliken , Rudolf Peierls , George Placzek , Isidor Isaac Rabi , Fritz Sauter , John C. Slater , Edward Teller , John Hasbrouck van Vleck, Victor Frederick Weisskopf , Carl Friedrich von Weizsäcker , Gregor Wentzel y Clarence Zener . [34]

A principios de 1929, Heisenberg y Pauli presentaron el primero de dos artículos que sentaban las bases de la teoría relativista de campos cuánticos . [35] También en 1929, Heisenberg realizó una gira de conferencias por China, Japón, India y Estados Unidos. [30] [34] En la primavera de 1929, fue profesor invitado en la Universidad de Chicago , donde dio una conferencia sobre mecánica cuántica. [36]

En 1928, el físico matemático británico Paul Dirac había derivado su ecuación de onda relativista de la mecánica cuántica, que implicaba la existencia de electrones positivos, que más tarde se llamarían positrones . En 1932, a partir de una fotografía de rayos cósmicos en la cámara de niebla , el físico estadounidense Carl David Anderson identificó un rastro que había sido creado por un positrón . A mediados de 1933, Heisenberg presentó su teoría del positrón. Su pensamiento sobre la teoría de Dirac y el desarrollo posterior de la teoría se expusieron en dos artículos. El primero, "Bemerkungen zur Diracschen Theorie des Positrons" ("Observaciones sobre la teoría del positrón de Dirac") se publicó en 1934,[37] y el segundo, "Folgerungen aus der Diracschen Theorie des Positrons" ("Consecuencias de la teoría del positrón de Dirac"), se publicó en 1936. [30] [38] [39] En estos artículos, Heisenberg fue el primero en reinterpretar la ecuación de Dirac como un "clásico" ecuación de campo para cualquier partícula del punto de giro H / 2, en sí sujetos a las condiciones de cuantificación que implican anti- conmutadores . Por lo tanto, reinterpretándolo como unaecuación de campo(cuántica [ aclaración necesaria ] ) que describe con precisión los electrones, Heisenberg puso la materia en el mismo nivel que el electromagnetismo.: como descrito por ecuaciones de campo cuántico relativistas que permitían la posibilidad de creación y destrucción de partículas. ( Hermann Weyl ya había descrito esto en una carta de 1929 a Albert Einstein ).

Mecánica matricial y el premio Nobel

El artículo de Heisenberg que establece la mecánica cuántica [40] [a] ha desconcertado a físicos e historiadores. Sus métodos asumen que el lector está familiarizado con los cálculos de probabilidad de transición de Kramers- Heisenberg. La principal idea nueva, las matrices no conmutadas , se justifica solo por el rechazo de cantidades inobservables. Introduce la multiplicación no conmutativa de matrices por razonamiento físico, basada en el principio de correspondencia , a pesar de que Heisenberg no estaba familiarizado entonces con la teoría matemática de matrices. El camino que conduce a estos resultados ha sido reconstruido en MacKinnon, 1977, [41]y los cálculos detallados se elaboran en Aitchison et al. [42]

En Copenhague, Heisenberg y Hans Kramers colaboraron en un artículo sobre la dispersión, o la dispersión de átomos de radiación cuya longitud de onda es mayor que la de los átomos. Demostraron que la fórmula exitosa que Kramers había desarrollado anteriormente no podía basarse en las órbitas de Bohr, porque las frecuencias de transición se basan en espaciamientos de nivel que no son constantes. Las frecuencias que ocurren en la transformada de Fourier de órbitas clásicas agudas, por el contrario, están igualmente espaciadas. Pero estos resultados podrían explicarse por un estado virtual semiclásicomodelo: la radiación entrante excita el electrón de valencia, o exterior, a un estado virtual a partir del cual se desintegra. En un artículo posterior, Heisenberg mostró que este modelo de oscilador virtual también podría explicar la polarización de la radiación fluorescente.

Estos dos éxitos, y el continuo fracaso del modelo de Bohr-Sommerfeld para explicar el problema pendiente del efecto Zeeman anómalo, llevaron a Heisenberg a utilizar el modelo de oscilador virtual para intentar calcular las frecuencias espectrales. El método resultó demasiado difícil de aplicar inmediatamente a problemas realistas, por lo que Heisenberg recurrió a un ejemplo más simple, el oscilador anarmónico .

El oscilador dipolo consiste en un oscilador armónico simple , que se considera una partícula cargada en un resorte, perturbada por una fuerza externa, como una carga externa. El movimiento de la carga oscilante se puede expresar como una serie de Fourier en la frecuencia del oscilador. Heisenberg resolvió el comportamiento cuántico mediante dos métodos diferentes. Primero, trató el sistema con el método del oscilador virtual, calculando las transiciones entre los niveles que produciría la fuente externa.

Luego resolvió el mismo problema tratando el término de potencial anarmónico como una perturbación del oscilador armónico y usando los métodos de perturbación que él y Born habían desarrollado. Ambos métodos condujeron a los mismos resultados para los términos de corrección de primer orden y los muy complicados de segundo orden. Esto sugirió que detrás de los cálculos muy complicados había un esquema consistente.

Así que Heisenberg se propuso formular estos resultados sin ninguna dependencia explícita del modelo de oscilador virtual. Para hacer esto, reemplazó las expansiones de Fourier para las coordenadas espaciales por matrices, matrices que correspondían a los coeficientes de transición en el método del oscilador virtual. Justificó este reemplazo apelando al principio de correspondencia de Bohr y la doctrina de Pauli de que la mecánica cuántica debe limitarse a los observables.

El 9 de julio, Heisenberg le dio a Born este artículo para que lo revisara y lo enviara para su publicación. Cuando Born leyó el artículo, reconoció que la formulación podía transcribirse y extenderse al lenguaje sistemático de matrices, [43] que había aprendido de su estudio con Jakob Rosanes [44] en la Universidad de Breslau . Born, con la ayuda de su asistente y ex alumno Pascual Jordan , comenzó de inmediato a realizar la transcripción y extensión, y enviaron sus resultados para su publicación; el artículo se recibió para su publicación solo 60 días después del artículo de Heisenberg. [45] Los tres autores presentaron un documento de seguimiento para su publicación antes de fin de año. [46]

Hasta ese momento, los físicos rara vez utilizaban las matrices; se consideraba que pertenecían al ámbito de las matemáticas puras . Gustav Mie los había usado en un artículo sobre electrodinámica en 1912 y Born los había usado en su trabajo sobre la teoría de la red de cristales en 1921. Si bien se usaron matrices en estos casos, el álgebra de matrices con su multiplicación no entró en escena como lo hicieron en la formulación matricial de la mecánica cuántica. [47]

En 1928, Albert Einstein nominó a Heisenberg, Born y Jordan para el Premio Nobel de Física , [48] El anuncio del Premio Nobel de Física para 1932 se retrasó hasta noviembre de 1933. [49] Fue en ese momento cuando se anunció Heisenberg había ganado el premio en 1932 "por la creación de la mecánica cuántica, cuya aplicación ha llevado , entre otras cosas , al descubrimiento de las formas alotrópicas del hidrógeno ". [50] [51]

Interpretación de la teoría cuántica

El desarrollo de la mecánica cuántica y las aparentes implicaciones contradictorias con respecto a lo que es "real" tuvieron profundas implicaciones filosóficas, incluido lo que realmente significan las observaciones científicas. En contraste con Albert Einstein y Louis de Broglie , que eran realistas que creían que las partículas tenían un momento y una posición objetivamente verdaderos en todo momento (incluso si ambos no podían medirse), Heisenberg era un antirrealista, argumentando que el conocimiento directo de lo que es "real" estaba más allá del alcance de la ciencia. [52] Escribiendo en su libro The Physicist's Conception of Nature, [53] Heisenberg argumentó que, en última instancia, solo podemos hablar del conocimiento(números en tablas) que describen algo sobre las partículas, pero nunca podemos tener ningún acceso "verdadero" a las partículas en sí mismas: [52]

Ya no podemos hablar del comportamiento de la partícula independientemente del proceso de observación. Como consecuencia final, las leyes naturales formuladas matemáticamente en la teoría cuántica ya no se refieren a las partículas elementales en sí mismas, sino a nuestro conocimiento de ellas. Ya no es posible preguntar si estas partículas existen objetivamente en el espacio y el tiempo ... Cuando hablamos de la imagen de la naturaleza en la ciencia exacta de nuestra época, no nos referimos tanto a una imagen de la naturaleza como a una imagen de la naturaleza. imagen de nuestras relaciones con la naturaleza. ... La ciencia ya no se enfrenta a la naturaleza como un observador objetivo, sino que se ve a sí misma como un actor en esta interacción entre el hombre y la naturaleza. El método científico de analizar, explicar y clasificar ha tomado conciencia de sus limitaciones, que surgen del hecho de que con su intervención la ciencia altera y remodela el objeto de investigación. En otras palabras, método y objeto ya no se pueden separar. [52] [53]

Investigación SS

Poco después del descubrimiento del neutrón por James Chadwick en 1932, Heisenberg presentó el primero de tres artículos [54] sobre su modelo neutrón-protón del núcleo . [30] [55] Después de que Adolf Hitler llegó al poder en 1933, Heisenberg fue atacado en la prensa como un "judío blanco". [56] Los partidarios de Deutsche Physik , o física aria, lanzaron ataques viciosos contra los principales físicos teóricos, incluidos Arnold Sommerfeld y Heisenberg. [30] Desde principios de la década de 1930 en adelante, el movimiento de física antisemita y antiteórica Deutsche Physikse había preocupado por la mecánica cuántica y la teoría de la relatividad . Tal como se aplica en el entorno universitario, los factores políticos tuvieron prioridad sobre la capacidad académica, [57] a pesar de que sus dos partidarios más destacados fueron los premios Nobel de Física Philipp Lenard [58] y Johannes Stark . [59] [60]

Hubo muchos intentos fallidos de que Heisenberg fuera nombrado profesor en varias universidades alemanas. Su intento de ser nombrado sucesor de Arnold Sommerfeld fracasó debido a la oposición del movimiento Deutsche Physik . [61] El 1 de abril de 1935, el eminente físico teórico Sommerfeld, consejero de doctorado de Heisenberg en la Ludwig-Maximilians-Universität München , alcanzó el estatus de emérito . Sin embargo, Sommerfeld permaneció en su cátedra durante el proceso de selección de su sucesor, que duró hasta el 1 de diciembre de 1939. El proceso fue largo debido a las diferencias académicas y políticas entre la selección de la Facultad de Munich y la del Ministerio de Educación del Reich y los partidarios deDeutsche Physik .

En 1935, la Facultad de Munich elaboró ​​una lista de candidatos para reemplazar a Sommerfeld como profesor ordinario de física teórica y director del Instituto de Física Teórica de la Universidad de Munich. Los tres candidatos habían sido todos antiguos alumnos de Sommerfeld: Heisenberg, que había recibido el Premio Nobel de Física ; Peter Debye , que había recibido el Premio Nobel de Química en 1936; y Richard Becker . La Facultad de Munich apoyaba firmemente a estos candidatos, con Heisenberg como primera opción. Sin embargo, los partidarios de Deutsche Physik y elementos del REM tenían su propia lista de candidatos, y la batalla se prolongó durante más de cuatro años. Durante este tiempo, Heisenberg fue atacado brutalmente por losPartidarios de Deutsche Physik . Un ataque fue publicado en "The Black Corps" , el periódico de las SS , encabezado por Heinrich Himmler . En esto, Heisenberg fue llamado un "judío blanco" (es decir, un ario que actúa como un judío) que debería ser "desaparecido". [62] Estos ataques se tomaron en serio, ya que los judíos fueron atacados violentamente y encarcelados. Heisenberg se defendió con un editorial y una carta a Himmler, en un intento por resolver el asunto y recuperar su honor.

En un momento, la madre de Heisenberg visitó a la madre de Himmler. Las dos mujeres se conocían, ya que el abuelo materno de Heisenberg y el padre de Himmler eran rectores y miembros de un club de senderismo bávaro. Finalmente, Himmler resolvió el asunto de Heisenberg enviando dos cartas, una al SS Gruppenführer Reinhard Heydrich y otra a Heisenberg, ambas el 21 de julio de 1938. En la carta a Heydrich, Himmler dijo que Alemania no podía permitirse perder o silenciar a Heisenberg, como él haría. ser útil para enseñar a una generación de científicos. Himmler dijo a Heisenberg que la carta llegó por recomendación de su familia y advirtió a Heisenberg que hiciera una distinción entre los resultados de la investigación en física profesional y las actitudes personales y políticas de los científicos involucrados. [63]

Wilhelm Müller reemplazó a Sommerfeld en la Universidad Ludwig Maximilian de Munich. Müller no era un físico teórico, no había publicado en una revista de física y no era miembro de la Sociedad Alemana de Física . Su nombramiento fue considerado una parodia y perjudicial para la educación de los físicos teóricos. [63] [64] [65] [66] [67]

Los tres investigadores que dirigieron la investigación de las SS sobre Heisenberg tenían formación en física. De hecho, Heisenberg había participado en el examen de doctorado de uno de ellos en la Universität Leipzig . El más influyente de los tres fue Johannes Juilfs . Durante su investigación, se convirtieron en partidarios de Heisenberg y de su posición contra las políticas ideológicas del movimiento Deutsche Physik en la física teórica y la academia. [68]

Programa alemán de armas nucleares

Trabajo de antes de la guerra en física

A mediados de 1936, Heisenberg presentó su teoría de las lluvias de rayos cósmicos en dos artículos. [69] Cuatro artículos más [70] [71] [72] [73] aparecieron en los dos años siguientes. [30] [74]

En diciembre de 1938, los químicos alemanes Otto Hahn y Fritz Strassmann enviaron un manuscrito a The Natural Sciences informando que habían detectado el elemento bario después de bombardear uranio con neutrones y Otto Hahn concluyó una explosión del núcleo de uranio; [75] simultáneamente, Hahn comunicó estos resultados a su amiga Lise Meitner , quien en julio de ese año había huido a los Países Bajos y luego a Suecia. [76] Meitner y su sobrino Otto Robert Frisch interpretaron correctamente los resultados de Hahn y Strassmann como fisión nuclear . [77]Frisch confirmó esto experimentalmente el 13 de enero de 1939. [78]

En junio de 1939, Heisenberg viajó a los Estados Unidos en junio y julio, visitando a Samuel Abraham Goudsmit en la Universidad de Michigan en Ann Arbor . Sin embargo, Heisenberg rechazó una invitación para emigrar a Estados Unidos. No volvió a ver a Goudsmit hasta seis años después, cuando Goudsmit era el principal asesor científico de la Operación estadounidense Alsos al final de la Segunda Guerra Mundial. [30] [79] [80]

Membresía en el Uranverein

El programa de armas nucleares alemán , conocido como Uranverein , se formó el 1 de septiembre de 1939, el día en que comenzó la Segunda Guerra Mundial . El Heereswaffenamt (HWA, Oficina de Artillería del Ejército) había exprimido al Reichsforschungsrat (RFR, Consejo de Investigación del Reich) del Reichserziehungsministerium (REM, Ministerio de Educación del Reich) y había iniciado el proyecto formal alemán de energía nuclear bajo auspicios militares. El proyecto tuvo su primera reunión el 16 de septiembre de 1939. La reunión fue organizada por Kurt Diebner , asesor de la HWA, y se celebró en Berlín. Los invitados incluyeron a Walther Bothe , Siegfried Flügge , Hans Geiger, Otto Hahn , Paul Harteck , Gerhard Hoffmann , Josef Mattauch y Georg Stetter . Poco después se celebró una segunda reunión en la que participaron Heisenberg, Klaus Clusius , Robert Döpel y Carl Friedrich von Weizsäcker . El Kaiser-Wilhelm Institut für Physik (KWIP, Instituto Kaiser Wilhelm de Física) en Berlín-Dahlem , quedó bajo la autoridad de HWA, con Diebner como director administrativo, y comenzó el control militar de la investigación nuclear. [81] [82] [83]Durante el período en que Diebner administró el KWIP bajo el programa HWA, se desarrolló una considerable animosidad personal y profesional entre Diebner y el círculo íntimo de Heisenberg, que incluía a Karl Wirtz y Carl Friedrich von Weizsäcker . [30] [84]

Una representación visual de un evento de fisión nuclear inducida donde un neutrón de movimiento lento es absorbido por el núcleo de un átomo de uranio-235, que se fisiona en dos elementos más ligeros de movimiento rápido (productos de fisión) y neutrones adicionales. La mayor parte de la energía liberada está en forma de velocidades cinéticas de los productos de fisión y los neutrones.

En una conferencia científica del 26 al 28 de febrero de 1942 en el Instituto de Física Kaiser Wilhelm, convocada por la Oficina de Armas del Ejército, Heisenberg presentó una conferencia a los funcionarios del Reichs sobre la adquisición de energía a partir de la fisión nuclear. [85] La conferencia, titulada "Die teoretischen Grundlagen für die Energiegewinning aus der Uranspaltung" ("La base teórica para la generación de energía a partir de la fisión del uranio") fue, como confesó Heisenberg después de la Segunda Guerra Mundial en una carta a Samuel Goudsmit , adaptada al nivel intelectual de un ministro del Reich ". [86]Heisenberg dio una conferencia sobre el enorme potencial energético de la fisión nuclear, afirmando que se podrían liberar 250 millones de electronvoltios a través de la fisión de un núcleo atómico. Heisenberg enfatizó que se tenía que obtener U-235 puro para lograr una reacción en cadena. Exploró varias formas de obtener isótopos235
92
U
en su forma pura, incluido el enriquecimiento de uranio y un método alternativo en capas de uranio normal y un moderador en una máquina. Esta máquina, señaló, podría usarse de manera práctica para alimentar vehículos, barcos y submarinos. Heisenberg destacó la importancia del apoyo financiero y material de la Oficina de Armas del Ejército para este esfuerzo científico. Siguió una segunda conferencia científica. Se escucharon conferencias sobre problemas de la física moderna de importancia decisiva para la defensa y la economía nacional. La conferencia contó con la presencia de Bernhard Rust , Ministro de Ciencia, Educación y Cultura Nacional del Reichs. En la conferencia, el ministro del Reich, Rust, decidió quitarle el proyecto nuclear a la Sociedad Kaiser Wilhelm. El Consejo de Investigación del Reichs se encargaría del proyecto. [87]En abril de 1942, el ejército devolvió el Instituto de Física a la Sociedad Kaiser Wilhelm, nombrando a Heisenberg como Director del Instituto. Con este nombramiento en el KWIP, Heisenberg obtuvo su primera cátedra. [61] Peter Debye todavía era director del instituto, pero se había ido de permiso a los Estados Unidos después de negarse a convertirse en ciudadano alemán cuando la HWA tomó el control administrativo del KWIP. Heisenberg todavía tenía también su departamento de física de la Universidad de Leipzig, donde se había trabajado para el Uranverein por Robert Döpel y su esposa Klara Döpel . [30] [84]

El 4 de junio de 1942, se convocó a Heisenberg para informar a Albert Speer , el ministro de Armamento de Alemania, sobre las perspectivas de convertir la investigación del Uranverein en el desarrollo de armas nucleares . Durante la reunión, Heisenberg le dijo a Speer que no se podía construir una bomba antes de 1945, porque requeriría importantes recursos monetarios y cantidad de personal. [88] [89]

Después de que el proyecto Uranverein fuera puesto bajo la dirección del Consejo de Investigación del Reichs, se centró en la producción de energía nuclear y, por lo tanto, mantuvo su estado de kriegswichtig (importancia para la guerra); por tanto, la financiación siguió procedente de las fuerzas armadas. El proyecto de energía nuclear se dividió en las siguientes áreas principales: producción de uranio y agua pesada , separación de isótopos de uranio y Uranmaschine (máquina de uranio, es decir, reactor nuclear ). Luego, el proyecto se dividió esencialmente entre varios institutos, donde los directores dominaron la investigación y establecieron sus propias agendas de investigación. [81] [90] [91]El momento en 1942, cuando el ejército renunció a su control del programa de armas nucleares alemán, fue el cenit del proyecto en relación con la cantidad de personal. Unos 70 científicos trabajaron para el programa, y ​​unos 40 dedicaron más de la mitad de su tiempo a la investigación de la fisión nuclear. Después de 1942, el número de científicos que trabajaban en la fisión nuclear aplicada disminuyó drásticamente. Muchos de los científicos que no trabajaban con los principales institutos dejaron de trabajar en la fisión nuclear y dedicaron sus esfuerzos a trabajos más urgentes relacionados con la guerra. [92]

En septiembre de 1942, Heisenberg presentó su primer artículo de una serie de tres partes sobre la matriz de dispersión, o matriz S , en física de partículas elementales . Los dos primeros artículos se publicaron en 1943 [93] [94] y el tercero en 1944. [95] La matriz S describía solo los estados de las partículas incidentes en un proceso de colisión, los estados de las que emergen de la colisión y los estados estables. estados ligados ; no habría ninguna referencia a los estados intervinientes. Este fue el mismo precedente que siguió en 1925 en lo que resultó ser la base de la formulación matricial de la mecánica cuántica a través del uso únicamente de observables. [30] [74]

En febrero de 1943, Heisenberg fue nombrado catedrático de Física Teórica en la Friedrich-Wilhelms-Universität (hoy, Humboldt-Universität zu Berlin ). En abril, se aprobó su elección para la Preußische Akademie der Wissenschaften ( Academia de Ciencias de Prusia ). Ese mismo mes, trasladó a su familia a su retiro en Urfeld cuando los bombardeos aliados aumentaron en Berlín. En el verano, envió al primero de su personal en el Kaiser-Wilhelm Institut für Physik a Hechingen y a la ciudad vecina de Haigerloch , en el límite de la Selva Negra., por las mismas razones. Del 18 al 26 de octubre, viajó a los Países Bajos ocupados por los alemanes . En diciembre de 1943, Heisenberg visitó la Polonia ocupada por los alemanes . [30] [96]

Del 24 de enero al 4 de febrero de 1944, Heisenberg viajó a la ocupada Copenhague, después de que el ejército alemán confiscara el Instituto de Física Teórica de Bohr . Hizo un breve viaje de regreso en abril. En diciembre, Heisenberg dio una conferencia en la neutral Suiza . [30] La Oficina de Servicios Estratégicos de los Estados Unidos envió al agente Moe Berg a asistir a la conferencia con una pistola, con órdenes de dispararle a Heisenberg si su conferencia indicaba que Alemania estaba cerca de completar una bomba atómica. [97]

En enero de 1945, Heisenberg, con la mayor parte del resto de su personal, se trasladó del Kaiser-Wilhelm Institut für Physik a las instalaciones de la Selva Negra. [30]

Después de la Segunda Guerra Mundial

1945: Misión Alsos

Réplica del reactor nuclear experimental alemán capturado y desmantelado en Haigerloch

La Misión Alsos fue un esfuerzo aliado para determinar si los alemanes tenían un programa de bombas atómicas y explotar las instalaciones, la investigación, los recursos materiales y el personal científico relacionados con la tecnología atómica alemana en beneficio de los EE. UU. El personal de esta operación generalmente se desplazaba hacia áreas que acababan de quedar bajo el control de las fuerzas militares aliadas, pero a veces operaban en áreas que aún estaban bajo el control de las fuerzas alemanas. [98] [99] [100] Berlín había sido una ubicación de muchas instalaciones de investigación científica alemanas. Para limitar las bajas y la pérdida de equipo, muchas de estas instalaciones se dispersaron a otros lugares en los últimos años de la guerra. El Kaiser-Wilhelm-Institut für Physik(KWIP, Kaiser Wilhelm Institute for Physics) había sido bombardeado, por lo que en su mayoría se trasladó en 1943 y 1944 a Hechingen y su ciudad vecina de Haigerloch , en el borde de la Selva Negra , que finalmente se incluyó en la zona de ocupación francesa. Esto permitió que el grupo de trabajo estadounidense de la Misión Alsos detuviera a un gran número de científicos alemanes asociados con la investigación nuclear. [101] [102]

El 30 de marzo, la Misión Alsos llegó a Heidelberg , [103] donde fueron capturados importantes científicos como Walther Bothe , Richard Kuhn , Philipp Lenard y Wolfgang Gertner . [104] Su interrogatorio reveló que Otto Hahn estaba en su laboratorio en Tailfingen, mientras que Heisenberg y Max von Laue estaban en el laboratorio de Heisenberg en Hechingen , y que el reactor de uranio natural experimental que el equipo de Heisenberg había construido en Berlín había sido trasladado a Haigerloch. A partir de entonces, el foco principal de la Misión Alsos estuvo en estas instalaciones nucleares en el área de Württemberg . [105]Heisenberg fue capturado y arrestado en Urfeld, el 3 de mayo de 1945, en una operación alpina en un territorio aún bajo control de las fuerzas alemanas. Lo llevaron a Heidelberg, donde, el 5 de mayo, conoció a Goudsmit por primera vez desde la visita a Ann Arbor en 1939. Alemania se rindió solo dos días después. Heisenberg no volvería a ver a su familia durante ocho meses, ya que fue trasladado a través de Francia y Bélgica y trasladado en avión a Inglaterra el 3 de julio de 1945. [106] [107] [99]

1945: Reacción a Hiroshima

Nueve de los científicos alemanes destacados que publicaron informes en Informes de investigación de física nuclear como miembros del Uranverein [108] fueron capturados por la Operación Alsos y encarcelados en Inglaterra bajo la Operación Epsilon . [109] Diez científicos alemanes, incluido Heisenberg, se llevaron a cabo en Farm Hall en Inglaterra. La instalación había sido una casa de seguridad del MI6 de inteligencia extranjera británica . Durante su detención, se grabaron sus conversaciones. Las conversaciones consideradas de valor intelectual se transcribieron y tradujeron al inglés. Las transcripciones se publicaron en 1992. [110] [111]El 6 de agosto de 1945, los científicos de Farm Hall se enteraron de los informes de los medios de comunicación que Estados Unidos había lanzado una bomba atómica en Hiroshima , Japón . Al principio, hubo incredulidad de que se hubiera construido y lanzado una bomba. En las semanas siguientes, los científicos alemanes discutieron cómo Estados Unidos podría haber construido la bomba. [112]

Las transcripciones de Farm Hall revelan que Heisenberg, junto con otros físicos internados en Farm Hall, incluidos Otto Hahn y Carl Friedrich von Weizsäcker , estaban contentos de que los Aliados hubieran ganado la Segunda Guerra Mundial. [113] Heisenberg les dijo a otros científicos que nunca había contemplado una bomba, solo una pila atómica para producir energía. También se discutió la moralidad de crear una bomba para los nazis. Solo unos pocos de los científicos expresaron un genuino horror ante la perspectiva de armas nucleares, y el propio Heisenberg fue cauteloso al discutir el asunto. [114] [115]Sobre el fracaso del programa alemán de armas nucleares para construir una bomba atómica, Heisenberg comentó: "No hubiéramos tenido el valor moral de recomendar al gobierno en la primavera de 1942 que emplearan a 120.000 hombres solo para construir la cosa. . " [116]

Carrera investigadora de posguerra

Busto de Heisenberg en su vejez, en exhibición en el campus de la Sociedad Max Planck en Garching bei München

Puestos ejecutivos en instituciones de investigación alemanas

El 3 de enero de 1946, los diez detenidos de la Operación Epsilon fueron transportados a Alswede en Alemania. Heisenberg se instaló en Gotinga, que estaba en la zona británica de la Alemania ocupada por los aliados . [ cita requerida ] Heisenberg inmediatamente comenzó a promover la investigación científica en Alemania. Tras la destrucción de la Sociedad Kaiser Wilhelm por el Consejo de Control Aliado y el establecimiento de la Sociedad Max Planck en la zona británica, Heisenberg se convirtió en el director del Instituto Max Planck de Física . Max von Laue fue nombrado subdirector, mientras que Karl Wirtz ,Carl Friedrich von Weizsäcker y Ludwig Biermann se unieron para ayudar a Heisenberg a establecer el instituto. Heinz Billing se incorporó en 1950 para promover el desarrollo de la informática electrónica . El foco principal de investigación del instituto fue la radiación cósmica . El instituto celebró un coloquio todos los sábados por la mañana. [117]

Heisenberg, junto con Hermann Rein  [ de ], fue fundamental en el establecimiento del Forschungsrat (consejo de investigación). Heisenberg tenía previsto que este consejo promoviera el diálogo entre la recién fundada República Federal de Alemania y la comunidad científica con sede en Alemania. [117] Heisenberg fue nombrado presidente de Forschungsrat . En 1951, la organización se fusionó con la Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft (Asociación de Emergencia de la Ciencia Alemana) y ese mismo año pasó a llamarse Deutsche Forschungsgemeinschaft.(Fundación Alemana de Investigación). Tras la fusión, se nombró a Heisenberg al presidium. [30]

En 1958, el Max-Planck-Institut für Physik se trasladó a Múnich, se amplió y pasó a llamarse Max-Planck-Institut für Physik und Astrophysik (MPIFA). Mientras tanto, Heisenberg y el astrofísico Ludwig Biermann fueron codirectores de MPIFA. Heisenberg también se convirtió en profesor ordentlicher (profesor ordinarius) en la Ludwig-Maximilians-Universität München . Heisenberg fue el único director de MPIFA de 1960 a 1970. Heisenberg renunció a su cargo de director de MPIFA el 31 de diciembre de 1970. [14] [30]

Promoción de la cooperación científica internacional

En 1951, Heisenberg acordó convertirse en el representante científico de la República Federal de Alemania en la conferencia de la UNESCO , con el objetivo de establecer un laboratorio europeo de física nuclear. El objetivo de Heisenberg era construir un gran acelerador de partículas , aprovechando los recursos y las habilidades técnicas de los científicos de todo el Bloque Occidental . El 1 de julio de 1953, Heisenberg firmó la convención que estableció el CERN en nombre de la República Federal de Alemania. Aunque se le pidió que se convirtiera en el director científico fundador del CERN, se negó. En cambio, fue nombrado presidente del comité de política científica del CERN y pasó a determinar el programa científico del CERN. [118]

En diciembre de 1953, Heisenberg se convirtió en presidente de la Fundación Alexander von Humboldt . [118] Durante su mandato como presidente, 550 académicos de Humboldt de 78 países recibieron subvenciones para investigación científica. Heisenberg dimitió como presidente poco antes de su muerte. [119]

Intereses de investigación

En 1946, el científico alemán Heinz Pose , jefe del Laboratorio V en Obninsk , escribió una carta a Heisenberg invitándolo a trabajar en la URSS. La carta elogia las condiciones de trabajo en la URSS y los recursos disponibles, así como la actitud favorable de los soviéticos hacia los científicos alemanes. Un mensajero entregó personalmente la carta de contratación, fechada el 18 de julio de 1946, a Heisenberg; Heisenberg declinó cortésmente. [120] [121] En 1947, Heisenberg presentó conferencias en Cambridge , Edimburgo y Bristol . Heisenberg contribuyó a la comprensión del fenómeno de la superconductividad con un artículo en 1947 [122]y dos artículos en 1948, [123] [124] uno de ellos con Max von Laue . [30] [125]

En el período poco después de la Segunda Guerra Mundial, Heisenberg volvió brevemente al tema de su tesis doctoral, la turbulencia. Se publicaron tres artículos en 1948 [126] [127] [128] y uno en 1950. [20] [129] En el período de posguerra, Heisenberg continuó su interés en las lluvias de rayos cósmicos con consideraciones sobre la producción múltiple de mesones . Publicó tres artículos [130] [131] [132] en 1949, dos [133] [134] en 1952 y uno [135] en 1955. [136]

A finales de 1955 y principios de 1956, Heisenberg impartió las Conferencias Gifford en la Universidad de St Andrews , en Escocia, sobre la historia intelectual de la física. Las conferencias se publicaron más tarde como Física y filosofía: la revolución en la ciencia moderna . [137] Durante 1956 y 1957, Heisenberg fue presidente del Arbeitskreis Kernphysik (Grupo de Trabajo de Física Nuclear) de la Fachkommission II "Forschung und Nachwuchs" (Comisión II "Investigación y Crecimiento") de la Deutsche Atomkommission (DAtK, German Atomic Energy Comisión). Otros miembros del Grupo de Trabajo de Física Nuclear tanto en 1956 como en 1957 fueron: Walther Bothe ,Hans Kopfermann (vicepresidente), Fritz Bopp , Wolfgang Gentner , Otto Haxel , Willibald Jentschke , Heinz Maier-Leibnitz , Josef Mattauch , Wolfgang Riezler, Wilhelm Walcher y Carl Friedrich von Weizsäcker . Wolfgang Paul también fue miembro del grupo durante 1957. [138]

En 1957, Heisenberg fue signatario del Manifiesto de Göttinger y adoptó una posición pública contra la República Federal de Alemania, que se armó con armas nucleares . Heisenberg, como Pascual Jordan , pensó que los políticos ignorarían esta declaración de los científicos nucleares. Pero Heisenberg creía que el Manifiesto de Göttinger "influiría en la opinión pública" que los políticos tendrían que tener en cuenta. Escribió a Walther Gerlach : "Probablemente tendremos que seguir volviendo a esta cuestión en público durante mucho tiempo debido al peligro de que la opinión pública se relaje". [139] En 1961, Heisenberg firmó el Memorando de Tübingen.junto a un grupo de científicos reunidos por Carl Friedrich von Weizsäcker y Ludwig Raiser . [140] Se produjo una discusión pública entre científicos y políticos. [141] A medida que destacados políticos, autores y miembros de la alta sociedad se unieron al debate sobre las armas nucleares, los firmantes del memorando se opusieron a "los intelectuales inconformistas de tiempo completo". [142]

A partir de 1957, Heisenberg se interesó por la física del plasma y el proceso de fusión nuclear . También colaboró ​​con el Instituto Internacional de Física Atómica en Ginebra . Fue miembro del comité de política científica del Instituto y durante varios años fue su presidente. [3] Fue uno de los ocho signatarios del Memorando de Tübingen que pedía el reconocimiento de la línea Oder-Neiße como la frontera oficial entre Alemania y Polonia y habló en contra de un posible armamento nuclear de Alemania Occidental . [143]

En 1973, Heisenberg dio una conferencia en la Universidad de Harvard sobre el desarrollo histórico de los conceptos de la teoría cuántica . [144] El 24 de marzo de 1973, Heisenberg pronunció un discurso ante la Academia Católica de Baviera, aceptando el Premio Romano Guardini. Se publicó una traducción al inglés de su discurso bajo el título "Verdad científica y religiosa", cuya cita aparece en una sección posterior de este artículo. [145]

Filosofía y cosmovisión

Heisenberg admiraba la filosofía oriental y veía paralelismos entre ella y la mecánica cuántica, y se describía a sí mismo como "totalmente de acuerdo" con el libro El Tao de la física . Heisenberg incluso llegó a afirmar que después de conversaciones con Rabindranath Tagore sobre la filosofía india, "algunas de las ideas que parecían tan locas de repente cobraron mucho más sentido". [146]

En cuanto a la filosofía de Ludwig Wittgenstein , a Heisenberg le disgustaba el Tractatus Logico-Philosophicus, pero le gustaban "mucho las ideas posteriores de Wittgenstein y su filosofía sobre el lenguaje". [147]

Heisenberg, un cristiano devoto, [148] [149] escribió: "Podemos consolarnos de que el buen Señor Dios conocería la posición de las partículas [subatómicas], por lo que dejaría que el principio de causalidad continúe teniendo validez", en su última carta a Albert Einstein. [150] Einstein continuó sosteniendo que la física cuántica debe estar incompleta porque implica que el universo es indeterminado en un nivel fundamental. [151]

Cuando Heisenberg aceptó el premio Romano Guardini  [ de ] en 1974, pronunció un discurso, que luego publicó bajo el título de Verdad científica y religiosa . Reflexionó:

En la historia de la ciencia, desde el famoso juicio de Galileo , se ha afirmado repetidamente que la verdad científica no se puede reconciliar con la interpretación religiosa del mundo. Aunque ahora estoy convencido de que la verdad científica es inexpugnable en su propio campo, nunca he encontrado posible descartar el contenido del pensamiento religioso como simplemente parte de una fase pasada de moda en la conciencia de la humanidad, una parte a la que tendremos que renunciar de ahora en adelante. Así, a lo largo de mi vida, me he visto obligado repetidamente a reflexionar sobre la relación de estas dos regiones del pensamiento, porque nunca he podido dudar de la realidad de aquello a lo que apuntan.

-  Heisenberg 1974, 213 [152]

Autobiografía y muerte

El hijo de Heisenberg, Martin Heisenberg , se convirtió en neurobiólogo en la Universidad de Würzburg , mientras que su hijo Jochen Heisenberg se convirtió en profesor de física en la Universidad de New Hampshire . [153]

A finales de los sesenta, Heisenberg escribió su autobiografía para el mercado de masas. En 1969 el libro se publicó en Alemania, a principios de 1971 se publicó en inglés y en los años posteriores en una serie de otros idiomas. [154] Heisenberg había iniciado el proyecto en 1966, cuando sus conferencias públicas se centraron cada vez más en temas de filosofía y religión. Heisenberg había enviado el manuscrito de un libro de texto sobre la teoría del campo unificado a Hirzel Verlag y John Wiley & Sons.para publicación. Este manuscrito, escribió a uno de sus editores, fue el trabajo preparatorio de su autobiografía. Estructuró su autobiografía en temas, cubriendo: 1) El objetivo de la ciencia exacta, 2) La problemática del lenguaje en la física atómica, 3) La abstracción en las matemáticas y la ciencia, 4) La divisibilidad de la materia o antinomia de Kant, 5) La simetría básica y su fundamentación, y 6) Ciencia y religión. [155]

Heisenberg escribió sus memorias como una cadena de conversaciones, cubriendo el curso de su vida. El libro se convirtió en un éxito popular, pero los historiadores de la ciencia lo consideraron problemático. En el prefacio, Heisenberg escribió que había resumido los acontecimientos históricos para hacerlos más concisos. En el momento de la publicación fue revisado por Paul Forman en la revista Science con el comentario "Ahora aquí hay una memoria en forma de diálogo reconstruido racionalmente. Y el diálogo, como bien sabía Galileo, es en sí mismo un recurso literario insidioso: vivo, entretenido y especialmente adecuado para insinuar opiniones y, al mismo tiempo, evadir la responsabilidad por ellas ". [156] Se habían publicado pocas memorias científicas, pero Konrad Lorenz yAdolf Portmann había escrito libros populares que transmitían conocimientos a una amplia audiencia. Heisenberg trabajó en su autobiografía y la publicó con Piper Verlag en Munich. Heisenberg propuso inicialmente el título Gespräche im Umkreis der Atomphysik ( Conversaciones sobre física atómica ). La autobiografía se publicó finalmente bajo el título Der Teil und das Ganze ( La parte y el todo ). [157] La traducción al inglés de 1971 se publicó con el título Physics and Beyond : Encounters and Conversations .

Heisenberg murió de cáncer de riñón en su casa, el 1 de febrero de 1976. [158] La noche siguiente, sus colegas y amigos caminaron en memoria desde el Instituto de Física hasta su casa, encendieron una vela y la colocaron frente a su puerta. [159] Heisenberg está enterrado en Munich Waldfriedhof .

En 1980, su viuda, Elisabeth Heisenberg , publicó La vida política de una persona apolítica (de, Das politische Leben eines Unpolitischen ). En él, caracterizó a Heisenberg como "ante todo, una persona espontánea, luego un científico brillante, luego un artista de gran talento, y sólo en cuarto lugar, desde un sentido del deber, homo politicus". [160]

Honores y premios

Heisenberg recibió una serie de honores: [3]

  • Doctorados honoris causa por la Universidad de Bruselas , la Universidad Tecnológica de Karlsruhe y la Universidad Eötvös Loránd .
  • Orden del Mérito de Baviera
  • Premio Romano Guardini [145]
  • Grand Cross para el servicio federal con Star
  • Caballero de la Orden del Mérito (Clase Civil)
  • Elegido miembro extranjero de la Royal Society (ForMemRS) en 1955 [1]
  • Miembro de las Academias de Ciencias de Gotinga, Baviera, Sajonia, Prusia, Suecia, Rumanía, Noruega, España, Países Bajos (1939), [161] Roma (Pontificia), la Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina (Halle), la Accademia dei Lincei (Roma) y la Academia Estadounidense de Ciencias.
  • 1932 - Premio Nobel de Física "por la creación de la mecánica cuántica, cuya aplicación ha llevado , entre otras cosas , al descubrimiento de las formas alotrópicas del hidrógeno". [50]
  • 1933 - Max-Planck-Medaille de la Deutsche Physikalische Gesellschaft

Informes de investigación sobre física nuclear

Los siguientes informes se publicaron en Kernphysikalische Forschungsberichte ( Informes de investigación en física nuclear ), una publicación interna del Uranverein alemán . Los informes se clasificaron como Top Secret , tuvieron una distribución muy limitada y los autores no pudieron guardar copias. Los informes fueron confiscados en el marco de la Operación Aliada Alsos y enviados a la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos para su evaluación. En 1971, los informes fueron desclasificados y devueltos a Alemania. Los informes están disponibles en el Centro de Investigación Nuclear de Karlsruhe y en el Instituto Americano de Física . [162] [163]

  • Werner Heisenberg Die Möglichkeit der technischer Energiegewinnung aus der Uranspaltung G-39 (6 de diciembre de 1939)
  • Werner Heisenberg Bericht über die Möglichkeit technischer Energiegewinnung aus der Uranspaltung (II) G-40 (29 de febrero de 1940)
  • Robert Döpel, K. Döpel y Werner Heisenberg Bestimmung der Diffusionslänge thermischer Neutronen in schwerem Wasser G-23 (7 de agosto de 1940)
  • Robert Döpel , K. Döpel y Werner Heisenberg Bestimmung der Diffusionslänge thermischer Neutronen en Präparat 38 [164] G-22 (5 de diciembre de 1940)
  • Robert Döpel, K. Döpel y Werner Heisenberg Versuche mit Schichtenanordnungen von D 2 O und 38 G-75 (28 de octubre de 1941)
  • Werner Heisenberg Über die Möglichkeit der Energieerzeugung mit Hilfe des Isotops 238 G-92 (1941)
  • Werner Heisenberg Bericht über Versuche mit Schichtenanordnungen von Präparat 38 und Paraffin am Kaiser Wilhelm Institut für Physik en Berlín-Dahlem G-93 (mayo de 1941)
  • Fritz Bopp , Erich Fischer , Werner Heisenberg, Carl-Friedrich von Weizsäcker y Karl Wirtz Untersuchungen mit neuen Schichtenanordnungen aus U-metall und Paraffin G-127 (marzo de 1942)
  • Robert Döpel Bericht über Unfälle beim Umgang mit Uranmetall G-135 (9 de julio de 1942)
  • Werner Heisenberg Bemerkungen zu dem geplanten halbtechnischen Versuch mit 1,5 to D 2 O und 3 to 38-Metall G-161 (31 de julio de 1942)
  • Werner Heisenberg, Fritz Bopp, Erich Fischer, Carl-Friedrich von Weizsäcker y Karl Wirtz Messungen an Schichtenanordnungen aus 38-Metall und Paraffin G-162 (30 de octubre de 1942)
  • Robert Döpel, K. Döpel y Werner Heisenberg Der experimentantelle Nachweis der effektiven Neutronenvermehrung in einem Kugel-Schichten-System aus D 2 O und Uran-Metall G-136 (julio de 1942)
  • Werner Heisenberg Die Energiegewinnung aus der Atomkernspaltung G-217 (6 de mayo de 1943)
  • Fritz Bopp , Walther Bothe , Erich Fischer , Erwin Fünfer, Werner Heisenberg, O. Ritter y Karl Wirtz Bericht über einen Versuch mit 1.5 to D 2 O und U und 40 cm Kohlerückstreumantel (B7) G-300 (3 de enero de 1945)
  • Robert Döpel, K. Döpel y Werner Heisenberg Die Neutronenvermehrung in einem D 2 O-38-Metallschichtensystem G-373 (marzo de 1942)

Otras publicaciones de investigación

  • Sommerfeld, A .; Heisenberg, W. (1922). "Eine Bemerkung über relativistische Röntgendubletts und Linienschärfe" . Z. Phys . 10 (1): 393–398. Código Bibliográfico : 1922ZPhy ... 10..393S . doi : 10.1007 / BF01332582 . S2CID  123083509 .
  • Sommerfeld, A .; Heisenberg, W. (1922). "Die Intensität der Mehrfachlinien und ihrer Zeeman-Komponenten" . Z. Phys . 11 (1): 131-154. Código Bibliográfico : 1922ZPhy ... 11..131S . doi : 10.1007 / BF01328408 . S2CID  186227343 .
  • Nacido, M .; Heisenberg, W. (1923). "Über Phasenbeziehungen bei den Bohrschen Modellen von Atomen und Molekeln". Z. Phys . 14 (1): 44–55. Código Bibliográfico : 1923ZPhy ... 14 ... 44B . doi : 10.1007 / BF01340032 . S2CID  186228402 .
  • Nacido, M .; Heisenberg, W. (1923). "Die Elektronenbahnen im angeregten Heliumatom". Z. Phys . 16 (9): 229–243. Código Bibliográfico : 1924AnP ... 379 .... 1B . doi : 10.1002 / yp.19243790902 .
  • Nacido, M .; Heisenberg, W. (1924). "Zur Quantentheorie der Molekeln". Annalen der Physik . 74 (4): 1–31. Código Bibliográfico : 1924AnP ... 379 .... 1B . doi : 10.1002 / yp.19243790902 .
  • Nacido, M .; Heisenberg, W. (1924). "Über den Einfluss der Deformierbarkeit der Ionen auf optische und chemische Konstanten. I". Z. Phys . 23 (1): 388–410. Código bibliográfico : 1924ZPhy ... 23..388B . doi : 10.1007 / BF01327603 . S2CID  186220818 .
  • - (1924). "Über Stabilität und Turbulenz von Flüssigkeitsströmmen (Diss.)". Annalen der Physik . 74 (4): 577–627. Código Bibliográfico : 1924AnP ... 379..577H . doi : 10.1002 / yp.19243791502 .
  • - (1924). "Über eine Abänderung der formalina Regeln der Quantentheorie beim Problem der anomalen Zeeman-Effekte". Z. Phys . 26 (1): 291-307. Código bibliográfico : 1924ZPhy ... 26..291H . doi : 10.1007 / BF01327336 . S2CID  186215582 .
  • - (1925). "Über quantentheoretische Umdeutung kinematischer und mechanischer Beziehungen" . Zeitschrift für Physik . 33 (1): 879–893. Código bibliográfico : 1925ZPhy ... 33..879H . doi : 10.1007 / BF01328377 . S2CID  186238950 .El artículo fue recibido el 29 de julio de 1925. [Traducción al inglés en: van der Waerden 1968 , 12 "Reinterpretación teórica cuántica de relaciones cinemáticas y mecánicas" ] Este es el primer artículo de la famosa trilogía que lanzó la formulación de la mecánica matricial de mecánica cuántica.
  • Nacido, M .; Jordan, P. (1925). "Zur Quantenmechanik". Zeitschrift für Physik . 34 (1): 858–888. Código bibliográfico : 1925ZPhy ... 34..858B . doi : 10.1007 / BF01328531 . S2CID  186114542 .El documento fue recibido el 27 de septiembre de 1925. [traducción Inglés en: van der Waerden 1968 , "Sobre la mecánica cuántica" ] Este es el segundo papel en la famosa trilogía que puso en marcha la mecánica de matrices formulación de la mecánica cuántica.
  • Nacido, M .; Heisenberg, W .; Jordan, P. (1926). "Zur Quantenmechanik II". Zeitschrift für Physik . 35 (8–9): 557–615. Bibcode : 1926ZPhy ... 35..557B . doi : 10.1007 / BF01379806 . S2CID  186237037 .El documento fue recibido el 16 de noviembre de 1925. [traducción Inglés en: van der Waerden 1968 , 15 "en la mecánica cuántica II" ] Este es el tercer papel en la famosa trilogía que puso en marcha la mecánica de matrices formulación de la mecánica cuántica.
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En la cultura popular

El apellido de Heisenberg se usa como el alias principal de Walter White , el personaje principal de la serie de drama criminal de AMC Breaking Bad a lo largo de la transformación de White de un profesor de química de secundaria a un cocinero de metanfetamina y un capo de la droga.

Heisenberg fue el objetivo de un asesinato por parte del espía Moe Berg en la película The Catcher Was a Spy , basada en hechos reales.

A Heisenberg se le atribuye la construcción de la bomba atómica utilizada por el Eje en la adaptación de la serie de televisión Amazon Prime de El hombre en el castillo alto . Las bombas atómicas en este universo se conocen como dispositivos de Heisenberg.

Heisenberg es el homónimo del antagonista secundario de Resident Evil Village, Karl Heisenberg. La investigación de Heisenberg sobre ferromagnetismo sirvió de inspiración para las habilidades magnéticas del personaje.

Ver también

  • Lista de cosas que llevan el nombre de Werner Heisenberg
  • Lista de inventores y descubridores alemanes
  • Los principios físicos de la teoría cuántica

Referencias

Notas al pie

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