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人物簡介

沃(wo)納·卡爾·海(hai)森(sen)堡(bao)（德(de)(de)文原名：Werner Karl Heisenberg，1901年12月5日—1976年2月1日），男，德(de)(de)國著名物(wu)理學(xue)(xue)家(jia)，量(liang)子力(li)學(xue)(xue)的(de)(de)主要創始(shi)人(ren)(ren)，哥(ge)本哈根學(xue)(xue)派的(de)(de)代(dai)表人(ren)(ren)物(wu)，1932年諾貝爾物(wu)理學(xue)(xue)獎(jiang)獲(huo)得者。量(liang)子力(li)學(xue)(xue)是(shi)整個科學(xue)(xue)史上最(zui)重(zhong)要的(de)(de)成就之一，他(ta)的(de)(de)《量(liang)子論的(de)(de)物(wu)理學(xue)(xue)基礎(chu)》是(shi)量(liang)子力(li)學(xue)(xue)領域的(de)(de)一部經(jing)典著作(zuo)。鑒于他(ta)的(de)(de)重(zhong)要影(ying)響，在美國學(xue)(xue)者麥克·哈特所著的(de)(de)《影(ying)響人(ren)(ren)類歷史進程的(de)(de)100名人(ren)(ren)排行榜》，海(hai)森(sen)堡(bao)名列第43位(wei)。

主要經歷

海(hai)(hai)(hai)森堡是繼愛因斯(si)(si)坦之(zhi)后最有作為(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)科學(xue)(xue)家之(zhi)一。與愛因斯(si)(si)坦受(shou)普(pu)朗克的(de)(de)(de)(de)(de)量子理(li)(li)論的(de)(de)(de)(de)(de)啟發而(er)提出了(le)光量子假設一樣，海(hai)(hai)(hai)森堡也(ye)是得(de)益于(yu)愛因斯(si)(si)坦的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)對論的(de)(de)(de)(de)(de)思路而(er)于(yu)1925年(nian)創立起了(le)矩陣力(li)(li)(li)學(xue)(xue)，并提出不確定性原(yuan)理(li)(li)及矩陣理(li)(li)論。量子力(li)(li)(li)學(xue)(xue)是人們研究微觀世(shi)界必不可少的(de)(de)(de)(de)(de)有力(li)(li)(li)工具。由于(yu)對量子理(li)(li)論的(de)(de)(de)(de)(de)新貢獻，他(ta)于(yu)1932年(nian)獲得(de)了(le)諾貝爾(er)物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)獎(jiang)。海(hai)(hai)(hai)森堡還完成了(le)核(he)反應堆理(li)(li)論。由于(yu)他(ta)取(qu)得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)上述巨大成就(jiu)，使(shi)他(ta)成了(le)20世(shi)紀最重要的(de)(de)(de)(de)(de)理(li)(li)論物(wu)(wu)理(li)(li)和原(yuan)子物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)家。公元1901～公元1976，德國物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)家維爾(er)納(na)·卡爾(er)·海(hai)(hai)(hai)森堡由于(yu)在取(qu)得(de)整個科學(xue)(xue)史上的(de)(de)(de)(de)(de)最重要的(de)(de)(de)(de)(de)成就(jiu)之(zhi)一——量子力(li)(li)(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)創立中所起的(de)(de)(de)(de)(de)作用，于(yu)1932年(nian)獲得(de)諾貝爾(er)物(wu)(wu)理(li)(li)獎(jiang)。

力學是研究物體(ti)(ti)運(yun)動普遍規(gui)律(lv)(lv)的物理學分支。它是物理學的最(zui)基(ji)本(ben)分支，又是最(zui)基(ji)礎學科。在20世紀初的年月里(li)，人們逐漸認識到(dao)公認的力學定律(lv)(lv)不(bu)(bu)能描寫極其微小(xiao)物體(ti)(ti)如(ru)原子(zi)和(he)亞原子(zi)粒(li)子(zi)的行為；他們對此感到(dao)迷惑不(bu)(bu)解(jie)，忐忑不(bu)(bu)安，因(yin)為公認的定律(lv)(lv)應用于宏觀物體(ti)(ti)（即比個體(ti)(ti)原子(zi)大得多的物體(ti)(ti)）時是白(bai)璧(bi)無(wu)瑕，完美無(wu)缺的。

第二次世(shi)界(jie)大戰開(kai)始(shi)后(hou)，迫于(yu)納(na)粹德(de)國的(de)(de)(de)(de)(de)威脅(xie)，丹麥(mai)的(de)(de)(de)(de)(de)大物(wu)理(li)學家玻爾(er)(er)離開(kai)了(le)心愛的(de)(de)(de)(de)(de)哥本哈根理(li)論物(wu)理(li)研(yan)究所，離開(kai)了(le)朝夕相處的(de)(de)(de)(de)(de)來(lai)自世(shi)界(jie)各地的(de)(de)(de)(de)(de)同事(shi)，遠(yuan)赴(fu)美國。德(de)國的(de)(de)(de)(de)(de)許多科(ke)學家也(ye)紛紛背井離鄉，堅決不(bu)(bu)與納(na)粹勢(shi)力妥協(xie)。然(ran)而，有(you)一(yi)(yi)(yi)位同樣(yang)優秀的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)學家卻留(liu)下來(lai)了(le)，并被(bei)(bei)納(na)粹德(de)國委以重任，負責領(ling)導研(yan)制原子彈的(de)(de)(de)(de)(de)技術工作，遠(yuan)在(zai)異鄉的(de)(de)(de)(de)(de)玻爾(er)(er)憤怒了(le)，他與這(zhe)(zhe)位過去的(de)(de)(de)(de)(de)同事(shi)產(chan)生了(le)尖銳的(de)(de)(de)(de)(de)矛盾，并與他形(xing)成(cheng)了(le)終生未能化(hua)解的(de)(de)(de)(de)(de)隔閡。有(you)趣的(de)(de)(de)(de)(de)是，這(zhe)(zhe)位一(yi)(yi)(yi)直未能被(bei)(bei)玻爾(er)(er)諒解的(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)學家卻在(zai)1970年獲(huo)得了(le)“玻爾(er)(er)國際獎章”，而這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)獎章是用以表彰“在(zai)原子能和平(ping)利(li)用方面做出了(le)巨大貢獻的(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)學家或工程師”的(de)(de)(de)(de)(de)。歷(li)史在(zai)此開(kai)了(le)個(ge)巨大的(de)(de)(de)(de)(de)玩笑(xiao)，這(zhe)(zhe)玩笑(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)人公就像(xiang)他發現的(de)(de)(de)(de)(de)“不(bu)(bu)確定性原理(li)”一(yi)(yi)(yi)樣(yang)，一(yi)(yi)(yi)直讓(rang)人感到困惑和不(bu)(bu)解。他就是量子力學的(de)(de)(de)(de)(de)創始(shi)人——海森堡。

1976年2月1日逝世，享年75歲。

成長之路

20世紀初，以(yi)愛因(yin)斯坦的(de)(de)(de)(de)(de)相對(dui)論和(he)玻爾(er)(er)(er)的(de)(de)(de)(de)(de)原子模型為(wei)(wei)(wei)基礎(chu)而(er)形成的(de)(de)(de)(de)(de)理(li)(li)論物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)吸引著(zhu)年(nian)(nian)輕(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)者們。丹麥的(de)(de)(de)(de)(de)理(li)(li)論物(wu)(wu)理(li)(li)研究(jiu)所(suo)成了(le)(le)年(nian)(nian)輕(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)家(jia)向往(wang)的(de)(de)(de)(de)(de)地方(fang)；在慕尼(ni)黑(hei)，玻爾(er)(er)(er)的(de)(de)(de)(de)(de)早期學(xue)(xue)說被(bei)人們廣(guang)泛接受，玻爾(er)(er)(er)研究(jiu)所(suo)工作的(de)(de)(de)(de)(de)基礎(chu)正是玻爾(er)(er)(er)一(yi)(yi)索末菲(fei)原子模型。1924年(nian)(nian)7月，海森堡的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)于反常塞曼效應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)論文(wen)通過(guo)審核，從(cong)而(er)使他晉身為(wei)(wei)(wei)講師，獲得(de)德國大學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)任意級(ji)別中講學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)資格。而(er)波(bo)爾(er)(er)(er)--他對(dui)這位出色(se)的(de)(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)輕(qing)人顯然有(you)(you)著(zhu)明(ming)顯的(de)(de)(de)(de)(de)好感--也來(lai)信告(gao)訴(su)海森堡，他已(yi)經(jing)獲得(de)了(le)(le)由洛克菲(fei)勒（Rockerfeller）財團資助的(de)(de)(de)(de)(de)國際教育基金會(hui)（IEB）的(de)(de)(de)(de)(de)獎金，為(wei)(wei)(wei)數1000美元(yuan)，從(cong)而(er)讓他有(you)(you)機會(hui)遠赴哥本(ben)哈根，與波(bo)爾(er)(er)(er)和(he)他的(de)(de)(de)(de)(de)同事(shi)共同工作一(yi)(yi)年(nian)(nian)。當時(shi)，云(yun)集在玻爾(er)(er)(er)研究(jiu)所(suo)的(de)(de)(de)(de)(de)來(lai)自(zi)世界各國的(de)(de)(de)(de)(de)理(li)(li)論物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)家(jia)，正試圖用這種模型來(lai)探(tan)索光譜(pu)線及其在電場和(he)磁(ci)場的(de)(de)(de)(de)(de)分裂，以(yi)便創立沒有(you)(you)邏輯矛盾的(de)(de)(de)(de)(de)原子過(guo)程理(li)(li)論，同時(shi)，玻爾(er)(er)(er)本(ben)人認為(wei)(wei)(wei)，只有(you)(you)堅決(jue)背離傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)(de)觀點，問題(ti)(ti)才能獲得(de)進展(zhan)。但究(jiu)竟從(cong)何入手的(de)(de)(de)(de)(de)問題(ti)(ti)卻一(yi)(yi)直困(kun)擾(rao)著(zhu)他。這是一(yi)(yi)個棘手的(de)(de)(de)(de)(de)問題(ti)(ti)，因(yin)為(wei)(wei)(wei)它事(shi)關(guan)從(cong)傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)(de)經(jing)典力學(xue)(xue)向一(yi)(yi)種更合乎(hu)自(zi)然的(de)(de)(de)(de)(de)科學(xue)(xue)過(guo)渡。新事(shi)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)產生(sheng)總要沖(chong)破重(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)阻礙，該怎么辦呢?整個研究(jiu)所(suo)陷入了(le)(le)沉思和(he)不斷的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)驗(yan)之中。1925年(nian)(nian)，當所(suo)有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)努力都顯得(de)徒(tu)勞無益時(shi)，人們似乎(hu)覺得(de)物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)已(yi)經(jing)走進了(le)(le)一(yi)(yi)條死胡(hu)同。

然而(er)，海(hai)森(sen)堡(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)思想讓玻爾(er)長(chang)期的(de)(de)(de)(de)(de)(de)困惑迎刃而(er)解(jie)。海(hai)森(sen)堡(bao)在(zai)大(da)學時就對各種原(yuan)子(zi)模型持懷疑態度。他(ta)感(gan)到(dao)玻爾(er)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)理(li)(li)(li)論不(bu)可能在(zai)實(shi)驗(yan)中得到(dao)理(li)(li)(li)想的(de)(de)(de)(de)(de)(de)證實(shi)。因為(wei)玻爾(er)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)理(li)(li)(li)論建立在(zai)一(yi)(yi)些(xie)不(bu)可直接觀(guan)察(cha)(cha)或不(bu)可測量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)上，如電(dian)子(zi)運(yun)動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度和軌跡(ji)(ji)等(deng)。海(hai)森(sen)堡(bao)認為(wei)，在(zai)實(shi)驗(yan)中，我們不(bu)能期望找到(dao)像(xiang)電(dian)子(zi)在(zai)原(yuan)子(zi)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi)，電(dian)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度和軌跡(ji)(ji)等(deng)一(yi)(yi)些(xie)根(gen)本無法(fa)觀(guan)察(cha)(cha)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)特(te)征，而(er)應該只(zhi)探索那些(xie)可以通過實(shi)驗(yan)來確(que)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)值(zhi)(zhi)，如固定(ding)狀態的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能量(liang)、原(yuan)子(zi)輻射的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻率和強度等(deng)。因此(ci)，在(zai)計算某個數(shu)(shu)(shu)值(zhi)(zhi)時，只(zhi)需要(yao)利(li)用原(yuan)則(ze)上可以觀(guan)察(cha)(cha)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)值(zhi)(zhi)之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相互比(bi)值(zhi)(zhi)，即(ji)只(zhi)有依(yi)靠數(shu)(shu)(shu)學抽象才能解(jie)決問題。因此(ci)，海(hai)森(sen)堡(bao)首先從玻爾(er)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)對應原(yuan)理(li)(li)(li)出發(fa)，從中找到(dao)充分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)學根(gen)據，使這一(yi)(yi)原(yuan)理(li)(li)(li)由(you)經驗(yan)原(yuan)則(ze)變為(wei)研究(jiu)原(yuan)子(zi)內部過程的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)種科學方法(fa)。

海森(sen)堡(bao)沒(mei)有就此止步不(bu)前。1925年6月，他(ta)又(you)解(jie)決了(le)(le)物理(li)(li)學(xue)(xue)(xue)上的(de)(de)(de)(de)另一(yi)(yi)(yi)(yi)個重(zhong)要(yao)(yao)問題——如何解(jie)釋一(yi)(yi)(yi)(yi)個非簡諧(xie)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)能(neng)態(tai)，從(cong)而奠定(ding)了(le)(le)量(liang)子(zi)(zi)(zi)力(li)(li)學(xue)(xue)(xue)發展(zhan)的(de)(de)(de)(de)綱領。幾個月后，他(ta)在(zai)(zai)物理(li)(li)學(xue)(xue)(xue)雜志上發表(biao)(biao)(biao)了(le)(le)題為《關(guan)于(yu)(yu)(yu)運(yun)動學(xue)(xue)(xue)和力(li)(li)學(xue)(xue)(xue)關(guan)系(xi)的(de)(de)(de)(de)量(liang)子(zi)(zi)(zi)論(lun)(lun)(lun)(lun)新(xin)釋》的(de)(de)(de)(de)論(lun)(lun)(lun)(lun)文，將一(yi)(yi)(yi)(yi)類新(xin)的(de)(de)(de)(de)數(shu)學(xue)(xue)(xue)量(liang)引(yin)入了(le)(le)物理(li)(li)學(xue)(xue)(xue)領域，從(cong)而創(chuang)立了(le)(le)量(liang)子(zi)(zi)(zi)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)。海森(sen)堡(bao)的(de)(de)(de)(de)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)基(ji)礎是(shi)(shi)可(ke)以觀(guan)察(cha)的(de)(de)(de)(de)事物或(huo)可(ke)以測量(liang)到的(de)(de)(de)(de)量(liang)。他(ta)認(ren)為，我們(men)不(bu)是(shi)(shi)總(zong)能(neng)準確地確定(ding)某一(yi)(yi)(yi)(yi)時(shi)間電(dian)子(zi)(zi)(zi)在(zai)(zai)空間上的(de)(de)(de)(de)位(wei)置，也不(bu)可(ke)能(neng)在(zai)(zai)它的(de)(de)(de)(de)軌道上跟蹤它，因而玻(bo)爾假定(ding)的(de)(de)(de)(de)行星軌道是(shi)(shi)不(bu)是(shi)(shi)真(zhen)的(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)還不(bu)能(neng)確定(ding)。因此，像位(wei)置．速度等(deng)力(li)(li)學(xue)(xue)(xue)量(liang)，需要(yao)(yao)用線性(xing)代數(shu)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)“矩(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)陣”這種(zhong)(zhong)(zhong)抽象的(de)(de)(de)(de)數(shu)學(xue)(xue)(xue)體(ti)系(xi)來表(biao)(biao)(biao)示(shi)，而不(bu)應該用一(yi)(yi)(yi)(yi)般的(de)(de)(de)(de)數(shu)來表(biao)(biao)(biao)示(shi)。作為一(yi)(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)數(shu)學(xue)(xue)(xue)體(ti)系(xi)，矩(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)陣是(shi)(shi)指復(fu)數(shu)在(zai)(zai)矩(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)形中(zhong)排列成(cheng)的(de)(de)(de)(de)行列，每個數(shu)字在(zai)(zai)矩(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)形中(zhong)的(de)(de)(de)(de)位(wei)置由兩個指標來表(biao)(biao)(biao)示(shi)，一(yi)(yi)(yi)(yi)個相(xiang)當于(yu)(yu)(yu)數(shu)學(xue)(xue)(xue)位(wei)置上的(de)(de)(de)(de)行，另一(yi)(yi)(yi)(yi)個相(xiang)當于(yu)(yu)(yu)數(shu)學(xue)(xue)(xue)位(wei)置上的(de)(de)(de)(de)列的(de)(de)(de)(de)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)。“矩(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)陣”被提(ti)出后，玻(bo)恩很(hen)快注意到了(le)(le)這個問題的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)(yao)性(xing)，他(ta)與約爾丹共同(tong)合(he)作對(dui)矩(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)陣力(li)(li)學(xue)(xue)(xue)原(yuan)理(li)(li)進行了(le)(le)進一(yi)(yi)(yi)(yi)步的(de)(de)(de)(de)研(yan)究。1925年9月，他(ta)倆一(yi)(yi)(yi)(yi)起發表(biao)(biao)(biao)了(le)(le)《論(lun)(lun)(lun)(lun)量(liang)子(zi)(zi)(zi)力(li)(li)學(xue)(xue)(xue)》一(yi)(yi)(yi)(yi)文，將海森(sen)堡(bao)的(de)(de)(de)(de)思(si)想發展(zhan)成(cheng)為量(liang)子(zi)(zi)(zi)力(li)(li)學(xue)(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)系(xi)統(tong)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)。11月，海森(sen)堡(bao)在(zai)(zai)與玻(bo)恩和約爾丹協作下，發表(biao)(biao)(biao)《關(guan)于(yu)(yu)(yu)運(yun)動學(xue)(xue)(xue)和力(li)(li)學(xue)(xue)(xue)關(guan)系(xi)的(de)(de)(de)(de)量(liang)子(zi)(zi)(zi)論(lun)(lun)(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)新(xin)解(jie)釋》的(de)(de)(de)(de)論(lun)(lun)(lun)(lun)文，創(chuang)立了(le)(le)量(liang)子(zi)(zi)(zi)力(li)(li)學(xue)(xue)(xue)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)形式(shi)體(ti)系(xi)——矩(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)陣力(li)(li)學(xue)(xue)(xue)。從(cong)此，人(ren)們(men)找到了(le)(le)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)微觀(guan)結構的(de)(de)(de)(de)自(zi)然(ran)規律。愛因斯坦評價(jia)道：“海森(sen)堡(bao)下了(le)(le)一(yi)(yi)(yi)(yi)個巨大(da)的(de)(de)(de)(de)量(liang)子(zi)(zi)(zi)蛋。”

海森堡(bao)的(de)(de)(de)矩(ju)(ju)陣力(li)學(xue)(xue)(xue)所(suo)采(cai)用的(de)(de)(de)方(fang)(fang)法是一(yi)種代數方(fang)(fang)法，它(ta)從(cong)(cong)所(suo)觀測到的(de)(de)(de)光譜線的(de)(de)(de)分立性(xing)(xing)入(ru)手，強(qiang)調不(bu)連續性(xing)(xing)。幾個月后的(de)(de)(de)1926年(nian)初，奧地利物理(li)(li)學(xue)(xue)(xue)家薛定諤(e)采(cai)用解(jie)微分方(fang)(fang)程的(de)(de)(de)方(fang)(fang)法，從(cong)(cong)推廣經典(dian)理(li)(li)論入(ru)手，強(qiang)調連續性(xing)(xing)，從(cong)(cong)而創(chuang)立了量子(zi)力(li)學(xue)(xue)(xue)的(de)(de)(de)第二(er)種理(li)(li)論——波(bo)動(dong)力(li)學(xue)(xue)(xue)。由于(yu)兩個理(li)(li)論的(de)(de)(de)創(chuang)始(shi)人都只對自己的(de)(de)(de)理(li)(li)淪深(shen)信不(bu)疑，而較少(shao)領會對方(fang)(fang)的(de)(de)(de)思想(xiang)，因而一(yi)場爭論就(jiu)不(bu)可避免了，他們都對對方(fang)(fang)的(de)(de)(de)理(li)(li)論提出了批評(ping)。后來(lai)，薛定諤(e)在(zai)認(ren)真研(yan)究了海森堡(bao)的(de)(de)(de)矩(ju)(ju)陣力(li)學(xue)(xue)(xue)之后，與諾(nuo)依曼一(yi)起(qi)證明了波(bo)動(dong)力(li)學(xue)(xue)(xue)和(he)矩(ju)(ju)陣力(li)學(xue)(xue)(xue)在(zai)數學(xue)(xue)(xue)上的(de)(de)(de)等價性(xing)(xing)。這(zhe)兩種理(li)(li)論的(de)(de)(de)成(cheng)功結合，大大豐富(fu)和(he)拓(tuo)展了量子(zi)理(li)(li)論體系。這(zhe)樣，解(jie)決原(yuan)子(zi)物理(li)(li)任務的(de)(de)(de)方(fang)(fang)法在(zai)1926年(nian)就(jiu)正式創(chuang)立起(qi)來(lai)了。

后來(lai)，在(zai)解釋(shi)氫(qing)分(fen)(fen)子(zi)光譜(pu)中強弱譜(pu)線交替出現(xian)(xian)(xian)的(de)現(xian)(xian)(xian)象時，海(hai)森(sen)堡運(yun)用矩陣力(li)學(xue)(xue)將(jiang)氫(qing)分(fen)(fen)子(zi)分(fen)(fen)成兩種形(xing)式：正氫(qing)和(he)伸氫(qing)，即(ji)發現(xian)(xian)(xian)了(le)同(tong)素(su)異形(xing)氫(qing)。這可是個了(le)不起(qi)的(de)發現(xian)(xian)(xian)。1933年，為了(le)表彰他創立的(de)量(liang)子(zi)力(li)學(xue)(xue)，尤其是運(yun)用量(liang)子(zi)力(li)學(xue)(xue)理論發現(xian)(xian)(xian)了(le)同(tong)素(su)異形(xing)氫(qing)，瑞(rui)典(dian)皇(huang)家科(ke)學(xue)(xue)院給他頒發了(le)諾(nuo)貝爾物(wu)理學(xue)(xue)獎。幸(xing)運(yun)之神降(jiang)落到了(le)年輕(qing)的(de)海(hai)森(sen)堡身(shen)上(shang)。

人物履歷

維爾納·卡爾·海森堡(bao)(Wener Karl Heisenberg)是德國著名的(de)理論物理學(xue)家(jia)(jia)、哲學(xue)家(jia)(jia)，量子力學(xue)的(de)創始(shi)人之一。1901年12月5日，他出生于德國的(de)維爾茨堡(bao)。他的(de)父(fu)親A．海森堡(bao)博士是名噪一時的(de)語(yu)言(yan)學(xue)家(jia)(jia)和(he)東羅馬史學(xue)家(jia)(jia)，曾經在慕(mu)尼黑大(da)學(xue)擔(dan)任中(zhong)世紀和(he)現代希(xi)臘語(yu)教授(shou)。受其影響，年幼的(de)海森堡(bao)學(xue)到了一定的(de)語(yu)言(yan)知識，其父(fu)對此(ci)引(yin)以(yi)為豪。

1920年(nian)以前，海森堡(bao)在著名的(de)慕尼黑麥(mai)克西米(mi)學校讀書(shu)。麥(mai)克西米(mi)學校培(pei)養了不少未(wei)來(lai)(lai)的(de)科學家(jia)，如量子思想(xiang)的(de)創始人(ren)普(pu)朗克40年(nian)前就在此求(qiu)學。中(zhong)學時，海森堡(bao)迷上了數學，并且很快掌握了微分學和積分學。那時的(de)他(ta)，一(yi)直(zhi)憧憬著在未(wei)來(lai)(lai)成為一(yi)名數學家(jia)。可是，后來(lai)(lai)的(de)大學生涯(ya)卻改變(bian)了這個年(nian)輕人(ren)的(de)命運。

1920年(nian)中學畢(bi)業后，海(hai)森堡考(kao)入慕尼(ni)黑大(da)學，在索末(mo)菲(fei)、維(wei)恩(en)等(deng)指導下攻讀物(wu)理(li)學。后來，他又前(qian)往(wang)哥廷根大(da)學，在玻恩(en)和希爾伯特的(de)指導下學習物(wu)理(li)。1923年(nian)，海(hai)森堡寫出了(le)題為《關于(yu)流(liu)(liu)體流(liu)(liu)動(dong)的(de)穩定和湍流(liu)(liu)》這(zhe)篇流(liu)(liu)體力(li)學的(de)博士(shi)論文(wen)，詳細研究了(le)非(fei)線性理(li)論的(de)近似性，年(nian)終取得了(le)慕尼(ni)黑大(da)學的(de)哲(zhe)學博士(shi)學位(wei)。

1923年10月回到哥廷根(gen)，由馬(ma)克(ke)思(si)· 玻恩私(si)人出(chu)資(zi)聘(pin)請為助教。

1924年6月(yue)7日在(zai)哥廷根第一次遇見愛因(yin)斯坦。

1924年至1927年間，他得到洛克菲勒基金會的贊(zan)助，來(lai)到哥本哈根的理論物理研(yan)究所與(yu)玻爾一起工作(zuo)。從此(ci)，海(hai)森(sen)堡置身于長期激烈的學術(shu)(shu)爭鳴的氛圍中，開始(shi)卓有(you)成效的學術(shu)(shu)研(yan)究工作(zuo)。

1933年12月11日獲得1932年度的(de)諾貝爾物(wu)理學獎。

1934年6月(yue)21日提出正子理(li)論。

學術征程

第(di)二(er)次世界大戰期間，當愛(ai)因斯坦等科學家受(shou)到納粹迫害時，海森堡(bao)因其(qi)對德國的(de)(de)熱愛(ai)而留在德國，并盡可能(neng)地挽救德國的(de)(de)科學。

1941年，他(ta)(ta)被任命為(wei)柏林大學物理學教授和凱澤·威廉皇(huang)家物理所所長，成為(wei)德國(guo)(guo)研(yan)制原子彈(dan)核(he)(he)武器(qi)的領(ling)導人(ren)，與核(he)(he)裂變的發(fa)(fa)現者(zhe)之一哈恩一起研(yan)制核(he)(he)反應堆。隨(sui)著戰爭進程的推進，海森堡很快發(fa)(fa)現自己(ji)陷入矛(mao)盾之中(zhong)：他(ta)(ta)熱(re)愛自己(ji)的祖(zu)國(guo)(guo)，但又(you)對(dui)納粹的暴行非常(chang)仇恨。因此，他(ta)(ta)便采取(qu)實(shi)際行動來遏制德國(guo)(guo)核(he)(he)武器(qi)的發(fa)(fa)展。

1946年，海森堡與同事一道在哥(ge)廷根(gen)重建了(le)哥(ge)廷根(gen)大學物理(li)(li)研(yan)究所，從事物理(li)(li)學和天文物理(li)(li)學研(yan)究，并擔任(ren)所長。

1948年(nian)(nian)，該(gai)研究(jiu)所(suo)易名為馬克(ke)斯·普(pu)朗克(ke)物理研究(jiu)所(suo)。10年(nian)(nian)以后，他(ta)又被聘(pin)為慕尼黑大學(xue)的物理教授，研究(jiu)所(suo)也隨他(ta)遷入(ru)慕尼黑，并改(gai)名為馬克(ke)斯·普(pu)克(ke)物理及天(tian)文物理研究(jiu)所(suo)。

第(di)二次世界大戰后，海森堡在促(cu)進原子能和平應用上做出了(le)很(hen)大貢獻。1957年，他(ta)和其他(ta)德(de)國(guo)科(ke)學家聯合(he)反對用核武器武裝德(de)國(guo)軍隊。他(ta)還(huan)與(yu)日內瓦(wa)國(guo)際原子物理學研究所(suo)密(mi)切合(he)作(zuo)，并擔任了(le)這個研究機構的第(di)一任委員(yuan)會主席。

這位(wei)天才的(de)(de)物(wu)理(li)學(xue)家永遠不會放棄學(xue)術上(shang)的(de)(de)不斷(duan)努力(li)。自(zi)(zi)1953年后的(de)(de)20年中(zhong)，海(hai)森堡把重點轉向基(ji)(ji)本(ben)粒子理(li)論的(de)(de)研(yan)究。1958年4月，他提出(chu)了(le)非線性旋(xuan)量理(li)論。這個(ge)理(li)論的(de)(de)基(ji)(ji)礎(chu)是4個(ge)非線性微(wei)分(fen)方程及其包括引力(li)子在內的(de)(de)所謂“宇宙公式”。這些方程系運用(yong)于自(zi)(zi)然界中(zhong)，能體現出(chu)普遍(bian)對稱性的(de)(de)基(ji)(ji)本(ben)形(xing)式的(de)(de)微(wei)分(fen)系統，而(er)且能解釋高能碰撞中(zhong)產生的(de)(de)基(ji)(ji)本(ben)粒子的(de)(de)多樣性。海(hai)森堡以他的(de)(de)研(yan)究不斷(duan)推動現代物(wu)理(li)向前發展。

1976年2月1日，海森堡這位(wei)20世(shi)(shi)(shi)紀杰出的(de)(de)科學家(jia)與(yu)世(shi)(shi)(shi)長辭。作為(wei)量(liang)子(zi)力學的(de)(de)奠基者(zhe)，人(ren)們永遠不會忘記他(ta)改(gai)變了人(ren)們對客觀世(shi)(shi)(shi)界的(de)(de)基本觀點及其在(zai)(zai)實際應(ying)用中(zhong)對激光、晶體(ti)管、電子(zi)顯(xian)微(wei)鏡等(deng)現代化設(she)備中(zhong)所產生的(de)(de)巨大影(ying)響。這位(wei)“永遠以哥(ge)倫布為(wei)榜樣(yang)”的(de)(de)科學家(jia)，在(zai)(zai)物(wu)理學微(wei)觀世(shi)(shi)(shi)界中(zhong)，開(kai)拓了新(xin)的(de)(de)途徑(jing)，成為(wei)量(liang)子(zi)力學的(de)(de)創始人(ren)之一，在(zai)(zai)微(wei)觀粒子(zi)運動學和(he)力學領域中(zhong)做出了卓越的(de)(de)貢(gong)獻。

貢獻影響

量子力學

1925年，維爾納(na)·海森堡(bao)提出了(le)一個新(xin)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)學說(shuo)，一個在基本(ben)概念上與(yu)經典牛(niu)頓學說(shuo)有(you)著根本(ben)不同(tong)的(de)(de)(de)學說(shuo)。這個新(xin)學說(shuo)──在海森堡(bao)的(de)(de)(de)繼承人做了(le)某(mou)些修正后(hou)──取得了(le)光輝的(de)(de)(de)成果，今天被公認為可以應用(yong)于(yu)所有(you)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)體系，而不管其類型(xing)如何或規模大小。

用(yong)數(shu)學(xue)能演證(zheng)出(chu)：在(zai)只涉及宏觀(guan)體(ti)系的(de)(de)情(qing)況下(xia)，量(liang)(liang)子(zi)(zi)力(li)學(xue)的(de)(de)預(yu)測(ce)不同于(yu)經典(dian)力(li)學(xue)的(de)(de)預(yu)測(ce)，不過(guo)由(you)于(yu)兩者在(zai)量(liang)(liang)上差(cha)別(bie)太小而無法度量(liang)(liang)出(chu)來（由(you)于(yu)這(zhe)種原因，經典(dian)力(li)學(xue)──在(zai)數(shu)學(xue)上比(bi)量(liang)(liang)子(zi)(zi)力(li)學(xue)簡單得多──仍可用(yong)于(yu)大多數(shu)的(de)(de)科(ke)學(xue)運算）。但是在(zai)涉及原子(zi)(zi)量(liang)(liang)綱體(ti)系的(de)(de)情(qing)況下(xia)，量(liang)(liang)子(zi)(zi)力(li)學(xue)的(de)(de)預(yu)測(ce)與經典(dian)力(li)學(xue)的(de)(de)預(yu)測(ce)迥然各異(yi)；實驗表(biao)明(ming)在(zai)這(zhe)樣的(de)(de)情(qing)況下(xia)，量(liang)(liang)子(zi)(zi)力(li)學(xue)的(de)(de)預(yu)測(ce)是正(zheng)確的(de)(de)。

海森(sen)堡學(xue)說所得出的(de)成果之一是著(zhu)名的(de)“不(bu)(bu)(bu)確定性原理(li)(li)(li)(li)”。這條原理(li)(li)(li)(li)由他在(zai)1927親自提出，被一般認為(wei)是科學(xue)中所有(you)(you)道理(li)(li)(li)(li)最深(shen)奧、意(yi)義(yi)(yi)最深(shen)遠的(de)原理(li)(li)(li)(li)之一。測(ce)不(bu)(bu)(bu)準(zhun)原理(li)(li)(li)(li)所起的(de)作用就(jiu)在(zai)于它說明了(le)我們(men)的(de)科學(xue)度量(liang)(liang)的(de)能(neng)力在(zai)理(li)(li)(li)(li)論(lun)上存在(zai)的(de)某些局限性，具(ju)有(you)(you)巨大的(de)意(yi)義(yi)(yi)。如果一個(ge)科學(xue)家用物理(li)(li)(li)(li)學(xue)基本定律甚至在(zai)最理(li)(li)(li)(li)想的(de)情(qing)況(kuang)下也不(bu)(bu)(bu)能(neng)獲得有(you)(you)關他正(zheng)在(zai)研究的(de)體系的(de)準(zhun)確知識，那么就(jiu)顯然表明該體系的(de)將來行為(wei)是不(bu)(bu)(bu)能(neng)完(wan)全預測(ce)出來的(de)。根據測(ce)不(bu)(bu)(bu)準(zhun)原理(li)(li)(li)(li)，不(bu)(bu)(bu)管對測(ce)量(liang)(liang)儀(yi)器做(zuo)出何種改進都不(bu)(bu)(bu)可能(neng)會使我們(men)克服這個(ge)困難！

不(bu)確(que)定(ding)性原(yuan)(yuan)理(li)表明從(cong)本質上(shang)來講物(wu)理(li)學(xue)(xue)不(bu)能做(zuo)出(chu)超(chao)越統(tong)計學(xue)(xue)范圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)預測(ce)（例如，一位研究放(fang)射(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)學(xue)(xue)家(jia)可(ke)能會(hui)預測(ce)出(chu)在三兆個原(yuan)(yuan)子(zi)中將會(hui)有兩(liang)百(bai)萬(wan)個在翌(yi)日放(fang)射(she)Υ射(she)線，但(dan)是(shi)他卻(que)無法(fa)預測(ce)出(chu)任何一個具體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐳原(yuan)(yuan)子(zi)將會(hui)是(shi)如此(ci)）。在許多實(shi)(shi)際情況中，這(zhe)并(bing)不(bu)構成一種嚴重(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)限制。在牽涉(she)(she)到(dao)巨(ju)大(da)數(shu)目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，統(tong)計方法(fa)經常(chang)可(ke)以為行動提供十分可(ke)靠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)依據；但(dan)是(shi)在牽涉(she)(she)到(dao)小(xiao)數(shu)目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，統(tong)計預測(ce)就確(que)實(shi)(shi)靠不(bu)住了(le)。事實(shi)(shi)上(shang)在微觀體(ti)系里，測(ce)不(bu)準(zhun)原(yuan)(yuan)理(li)迫使我(wo)們不(bu)得(de)不(bu)拋棄我(wo)們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)嚴格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質因果觀念。這(zhe)就表明了(le)科(ke)學(xue)(xue)基本觀發生了(le)非常(chang)深(shen)刻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)；的(de)(de)(de)(de)(de)(de)確(que)是(shi)非常(chang)深(shen)刻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)以致于象(xiang)愛(ai)因斯坦(tan)這(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一位偉(wei)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)學(xue)(xue)家(jia)都不(bu)愿(yuan)意(yi)接(jie)受。愛(ai)因斯坦(tan)曾經說過：“我(wo)不(bu)相信上(shang)帝在和宇宙投骰子(zi)。”然而這(zhe)卻(que)基本上(shang)是(shi)大(da)多數(shu)現代物(wu)理(li)學(xue)(xue)家(jia)感到(dao)必須得(de)采納的(de)(de)(de)(de)(de)(de)觀點。

顯而易見，從某種(zhong)理(li)論觀點來看(kan)，量子(zi)學說改(gai)變了我們對(dui)物質世界(jie)的(de)基本觀念，其改(gai)變的(de)程度也許甚至(zhi)比相對(dui)論還要大。然而量子(zi)學說帶來的(de)結果(guo)并不僅(jin)僅(jin)是人生(sheng)觀的(de)變化。

在量(liang)子(zi)(zi)學(xue)說的(de)實際應用的(de)行列之(zhi)中，有(you)諸如(ru)電(dian)子(zi)(zi)顯微(wei)鏡、激光器和(he)(he)半導體等(deng)現(xian)代儀器。它(ta)在核物理學(xue)和(he)(he)原子(zi)(zi)能領域里也(ye)有(you)著(zhu)許(xu)許(xu)多多的(de)應用；它(ta)構(gou)成了我們的(de)光譜學(xue)知(zhi)識的(de)基礎(chu)，廣泛(fan)地用于天文學(xue)和(he)(he)化學(xue)領域；它(ta)還用于對各種不(bu)同論題的(de)理論研究(jiu)，諸如(ru)液態氦(hai)的(de)特性(xing)、星體的(de)內部構(gou)造、鐵磁性(xing)和(he)(he)放(fang)射(she)性(xing)等(deng)等(deng)。

維(wei)爾(er)納·海(hai)森堡(bao)于(yu)1901年(nian)(nian)出生在(zai)德國，1923年(nian)(nian)在(zai)慕(mu)尼(ni)黑(hei)大學獲得(de)理(li)(li)論物理(li)(li)學博士學位。從1924年(nian)(nian)到(dao)1927年(nian)(nian)他(ta)在(zai)哥本哈根(gen)與偉(wei)大的(de)丹(dan)麥(mai)物理(li)(li)學家尼(ni)爾(er)斯(si)·玻爾(er)共事。他(ta)的(de)關(guan)于(yu)量子力學的(de)第一篇重(zhong)要論文發表于(yu)1925年(nian)(nian)，他(ta)對測不準(zhun)原(yuan)理(li)(li)論述的(de)結果于(yu)1927年(nian)(nian)問(wen)世。海(hai)森堡(bao)1976年(nian)(nian)溘然(ran)長逝，享年(nian)(nian)七十四歲，他(ta)留下(xia)了妻子和七個(ge)兒女。

就量子(zi)(zi)力(li)(li)學(xue)的(de)重(zhong)要(yao)性而論，讀者可能要(yao)問為(wei)什么不把海森(sen)(sen)堡的(de)名(ming)次在本冊中排得更加高(gao)些。然(ran)而海森(sen)(sen)堡并不是量子(zi)(zi)力(li)(li)學(xue)創立(li)中的(de)唯一重(zhong)要(yao)的(de)科學(xue)家(jia)，為(wei)此做出了有(you)深遠意(yi)義貢(gong)獻的(de)有(you)他的(de)前輩馬克斯(si)·普朗克、阿爾(er)伯特·愛因斯(si)坦、尼爾(er)斯(si)·玻(bo)爾(er)和法國科學(xue)家(jia)路易·德布羅(luo)意(yi)。此外，在海森(sen)(sen)堡的(de)那(nei)篇(pian)具有(you)獨創性的(de)論文發表(biao)不久以后的(de)年月里，許多其他科學(xue)家(jia)其中包括(kuo)奧地(di)利人(ren)(ren)歐文·施羅(luo)丁格和英國人(ren)(ren)P·A·M狄拉克都對量子(zi)(zi)學(xue)說做出了重(zhong)要(yao)的(de)貢(gong)獻。但是我(wo)認為(wei)海森(sen)(sen)堡是量子(zi)(zi)力(li)(li)學(xue)創立(li)中的(de)主要(yao)人(ren)(ren)物(wu)，即使按(an)勞分功(gong)，他的(de)貢(gong)獻也理應使他在本冊中名(ming)列(lie)高(gao)位。

學術貢獻

1927年(nian)至1941年(nian)期間，海森堡在萊比錫大學擔(dan)任理論(lun)物(wu)理學教授。

在學(xue)術上(shang)，海森(sen)堡不僅開(kai)拓了量子(zi)力學(xue)的發展道路，而(er)且(qie)為物理學(xue)的其他(ta)分(fen)支(如(ru)量子(zi)電動(dong)力學(xue)、渦(wo)動(dong)力學(xue)、宇宙輻射性(xing)物理和鐵磁性(xing)理論等)都做出(chu)了杰出(chu)的貢獻。除此以外(wai)，他(ta)還是一個杰出(chu)的哲(zhe)學(xue)家。

1927年，海(hai)森(sen)堡(bao)發表了(le)《量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)論運(yun)(yun)動(dong)學和(he)力學的(de)(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)觀(guan)(guan)內(nei)容(rong)》一(yi)文，提(ti)出了(le)深具影響(xiang)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)“測(ce)不(bu)(bu)(bu)準(zhun)原(yuan)(yuan)則”，奠定(ding)(ding)了(le)從物(wu)理(li)學上(shang)解釋量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)力學的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基礎。他認為，當我們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工作從宏觀(guan)(guan)領域(yu)進入微觀(guan)(guan)領域(yu)時(shi)(shi)，我們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)宏觀(guan)(guan)儀器(觀(guan)(guan)測(ce)工具)必然會對(dui)(dui)微觀(guan)(guan)粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(研(yan)(yan)究(jiu)對(dui)(dui)象(xiang))產生(sheng)干(gan)擾(rao)。平時(shi)(shi)．人們(men)只能用反映宏觀(guan)(guan)世界的(de)(de)(de)(de)(de)(de)經典概(gai)念來(lai)(lai)描述宏觀(guan)(guan)儀器所測(ce)量(liang)(liang)到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)(guo)(guo)，這(zhe)樣，所測(ce)量(liang)(liang)到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)(guo)(guo)就(jiu)同粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)來(lai)(lai)狀(zhuang)態不(bu)(bu)(bu)完全相同。根據這(zhe)個(ge)原(yuan)(yuan)理(li)，海(hai)森(sen)堡(bao)宣稱(cheng)，人們(men)不(bu)(bu)(bu)可(ke)能同時(shi)(shi)準(zhun)確(que)(que)地確(que)(que)定(ding)(ding)一(yi)個(ge)物(wu)理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置和(he)速度，其中(zhong)一(yi)個(ge)量(liang)(liang)測(ce)定(ding)(ding)得(de)越準(zhun)確(que)(que)，則另一(yi)個(ge)量(liang)(liang)就(jiu)越不(bu)(bu)(bu)準(zhun)確(que)(que)。因(yin)(yin)此，在(zai)確(que)(que)定(ding)(ding)運(yun)(yun)動(dong)粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置和(he)速度時(shi)(shi)一(yi)定(ding)(ding)存在(zai)一(yi)些誤差。這(zhe)些誤差對(dui)(dui)于普通人來(lai)(lai)說(shuo)是微不(bu)(bu)(bu)足道的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，但(dan)在(zai)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)研(yan)(yan)究(jiu)中(zhong)卻(que)不(bu)(bu)(bu)容(rong)忽視。“測(ce)不(bu)(bu)(bu)準(zhun)原(yuan)(yuan)則”原(yuan)(yuan)則上(shang)可(ke)以影響(xiang)到物(wu)理(li)學上(shang)或大(da)(da)或小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)種現象(xiang)，但(dan)它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要性在(zai)物(wu)理(li)學上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微觀(guan)(guan)領域(yu)表現得(de)更加明(ming)顯。通常，在(zai)實踐中(zhong)，如(ru)果(guo)(guo)(guo)研(yan)(yan)究(jiu)中(zhong)涉及(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)量(liang)(liang)很(hen)大(da)(da)，那(nei)么(me)統(tong)計的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方法就(jiu)為研(yan)(yan)究(jiu)活動(dong)提(ti)供可(ke)靠(kao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)保障；然而如(ru)果(guo)(guo)(guo)涉及(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)量(liang)(liang)很(hen)小時(shi)(shi)，那(nei)么(me)測(ce)不(bu)(bu)(bu)準(zhun)原(yuan)(yuan)理(li)會讓我們(men)改(gai)變原(yuan)(yuan)有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)因(yin)(yin)果(guo)(guo)(guo)關系的(de)(de)(de)(de)(de)(de)觀(guan)(guan)點(dian)，并且接受測(ce)不(bu)(bu)(bu)準(zhun)原(yuan)(yuan)理(li)。

在(zai)(zai)測(ce)不(bu)(bu)(bu)準原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)發(fa)現之(zhi)前，很多人認為(wei)，如果能(neng)預(yu)(yu)先(xian)測(ce)量到自(zi)然界中每個(ge)粒子(zi)在(zai)(zai)任何(he)時刻運(yun)動(dong)的(de)(de)位置和速度(du)(du)，那(nei)么對于(yu)整(zheng)個(ge)宇(yu)宙的(de)(de)歷史(shi)，無論(lun)是(shi)(shi)過(guo)去，還是(shi)(shi)將來(lai)，原(yuan)(yuan)(yuan)則上來(lai)說都是(shi)(shi)可(ke)(ke)以計算出來(lai)的(de)(de)。然而，測(ce)不(bu)(bu)(bu)準原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)卻否定了這種情況存在(zai)(zai)的(de)(de)可(ke)(ke)能(neng)性(xing)。因為(wei)事實(shi)上，人們(men)并(bing)不(bu)(bu)(bu)能(neng)在(zai)(zai)同一(yi)時刻準確地測(ce)量到粒子(zi)運(yun)動(dong)的(de)(de)位置和速度(du)(du)。測(ce)不(bu)(bu)(bu)準原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)在(zai)(zai)一(yi)定程(cheng)度(du)(du)上說明(ming)了科學(xue)(xue)測(ce)量存在(zai)(zai)的(de)(de)局限性(xing)，它(ta)說明(ming)物(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)上的(de)(de)基本定律有時也(ye)不(bu)(bu)(bu)能(neng)讓(rang)科學(xue)(xue)家(jia)在(zai)(zai)理(li)(li)想的(de)(de)狀況下正確認識研究體(ti)系(xi)，因而無法完全預(yu)(yu)測(ce)這一(yi)體(ti)系(xi)將要(yao)發(fa)生的(de)(de)變(bian)化。這一(yi)原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)的(de)(de)提出具有巨大而深遠的(de)(de)意義(yi)，它(ta)是(shi)(shi)對科學(xue)(xue)上的(de)(de)基本哲學(xue)(xue)觀——決定論(lun)思想的(de)(de)一(yi)次重大革新：它(ta)告訴人們(men)，測(ce)量儀器的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)斷(duan)改進(jin)，也(ye)不(bu)(bu)(bu)可(ke)(ke)能(neng)克服實(shi)際存在(zai)(zai)的(de)(de)誤差。因而，在(zai)(zai)實(shi)踐中，這一(yi)原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)(li)被越來(lai)越多的(de)(de)科學(xue)(xue)家(jia)所接受(shou)。

在海森堡的(de)一(yi)生中，他(ta)還撰寫了一(yi)系(xi)列(lie)物(wu)理(li)學(xue)(xue)和哲學(xue)(xue)方面的(de)著作，如《原子核(he)科學(xue)(xue)的(de)哲學(xue)(xue)問題(ti)》、《物(wu)理(li)學(xue)(xue)與(yu)哲學(xue)(xue)》，《自然規(gui)律與(yu)物(wu)質結構》、《部分與(yu)全部》、《原子物(wu)理(li)學(xue)(xue)的(de)發展和社(she)會》等(deng)(deng)等(deng)(deng)，為現代物(wu)理(li)學(xue)(xue)和哲學(xue)(xue)做(zuo)出了不可(ke)磨滅的(de)貢獻。

人物評價

除(chu)了獲得馬克斯·普(pu)朗克獎(jiang)(jiang)章、德(de)國(guo)(guo)聯(lian)邦十字勛章等(deng)獎(jiang)(jiang)章，諾貝爾物理學(xue)(xue)(xue)獎(jiang)(jiang)等(deng)獎(jiang)(jiang)項外，海森堡還(huan)被布魯塞爾大學(xue)(xue)(xue)、卡爾斯魯厄大學(xue)(xue)(xue)和布達(da)佩(pei)斯大學(xue)(xue)(xue)授予(yu)榮譽博士(shi)頭銜(xian)。他是倫敦皇家學(xue)(xue)(xue)會(hui)的會(hui)員(yuan)(yuan)、以及(ji)哥廷根、巴伐利(li)亞、薩(sa)克森、普(pu)魯士(shi)、瑞(rui)典、羅(luo)馬尼(ni)亞、挪(nuo)威、西(xi)班(ban)牙、荷蘭(lan)、羅(luo)馬、美(mei)國(guo)(guo)等(deng)眾多科學(xue)(xue)(xue)學(xue)(xue)(xue)會(hui)的成(cheng)員(yuan)(yuan)，德(de)國(guo)(guo)科學(xue)(xue)(xue)院(yuan)(yuan)和意大利(li)科學(xue)(xue)(xue)院(yuan)(yuan)的院(yuan)(yuan)士(shi)。1953年成(cheng)為(wei)洪堡基金會(hui)的主席，歐(ou)洲(zhou)核研究(jiu)委員(yuan)(yuan)會(hui)德(de)國(guo)(guo)代(dai)表團(tuan)團(tuan)長，日內瓦和平利(li)用(yong)原子能會(hui)議上(shang)西(xi)德(de)的代(dai)表。