Karl Werner Heisenberg,

Karl Werner Heisenberg, (d. 5 Aralık 1901, Würzburg - ö. 1 Şubat 1976, Münih), Kendi ismiyle anılan Belirsizlik İlkesi'ni bulan Alman fizikçi, atom yapısı bilgisine katkılarından dolayı 1932 yılında fizik dalında Nobel Ödülü'ne layık görüldü.

Münih Üniversitesi'nde Arnold Sommerfeld ile beraber araştırmalar yaptı. Daha sonra Max Born, David Hilbert ve Niels Bohr gibi meşhur fizikçilerle çalıştı. 1941 yılında atom bombası yapımında Almanya'ya destek olması için Bohr'u ikna etmeye çalıştı, ancak ahlaki nedenler yüzünden Bohr teklifi redetti.

Heisenberg (1925'te) ve Erwin Schrödinger (1926'da) çok yakın zamanlarda birbirlerinden bağımsız olarak atomun kuantum (dalga) mekaniğini farklı olarak, fakat matematik yönünden eşit şekilde formüllendirdiler. Bu teoriler 1928 senesinde İngiliz teori fizikçisi Paul Dirac tarafından genişletilip geliştirildi. 1927'de Leipzig Üniversitesi fizik profesörlüğüne tayin edildi. Aynı yıl meşhur belirsizlik prensibiniortaya koydu.

1941 senesinde şimdiki Max Planck Enstitüsü'nün müdürü olan Heisenberg, 1958'de, atomun içindeki temel parçacıkların yapısını izah eden, birleşik alan teorisinin formülünü ortaya koydu. Heisenberg, hiçbir fizik bilgininin açıklama yapamadığı bir konuyu da aydınlattı. Bu konu, atom çekirdek yapısına ait olup; Mezon Alan Teorisi olarak isimlendirilmiştir. Heisenberg'in açıkladığı bu fenomen şöyledir: Atom çekirdeğinde protonlar ile nötronlar bulunur. Normalde protonlar artı (+) yüklü olduğundan bir arada bulunamazlar. Öyleyse bu durum nasıl mümkün olmaktadır?

Heisenberg'in Belirsizlik Prensibi

Bir elektronun yerini tespit edebilmek için dalga boyu kısa olan ışınlara ihtiyaç vardır. Bu ışınlar da enerji paketlerinden (fotonlardan) ibaret olduğundan, elektrona çarparak onun yerini değiştirirler (Compton Olayı). Elektrona çarparak onu etkilememesi için fotonları çok küçük ve dalga boyu uzun olan ışınların kullanılması gerekir. Bu suretle elektronun hareketinde önemli bir değişme olmayacaktır. Fakat uzun dalgalı ışınlar kuvvetli bir görüntü sağlamadığından, ancak çok belirsiz bir görüntü elde edilir. Şu halde, bir elemanın yerini tespit etmek mümkün değildir. Genel ifadeyle; birbirine bağlı iki büyüklük aynı anda, yüksek duyarlılıkla ölçülemez (birinin ölçülmesindeki duyarlılık arttıkça diğerinin ölçülmesindeki duyarlılık azalır). Enerji-zaman, açısal konum-açısal momentum, konum- momentum bu fiziksel büyüklükler olup, bu iki büyüklüğün ölçüm hatalarının çarpımı Planck sabitine büyükeşittir.

Heisenberg 1956 senesinde İstanbul'a gelip birçok konferans vererek ülkemizde kuantum ve belirsizlik gibi kavramları açıklamıştır.

Belirsizlik ilkesi, 1927 yılında Werner Heisenberg tarafından öne sürüldü.^[1] Kuantum fiziğinde Heisenberg'in belirsizlik ilkesine göre, bir parçacığın momentumu ve konumu aynı anda tam doğrulukla ölçülemez (momentum değişimi = kütle değişimi x hız değişimi). Belirsizlik ilkesini daha da genellenmiş olarak anlatmak istersek şunları söyleyebiliriz. Kökleşik (klasik, deterministik) fizikten ayrı olarak Kuantum fiziğinde her fiziksel niceliğe denk gelen bir reel sayı değil, bir işlemci vardır. Bu işlemciler, kökleşik mekanikten ayrı olarak sayısal değerler ile değil matrisler ile temsil edilir. Dolayısıyla, kuantum mekaniğinde ölçülen fiziksel niceliğin ölçüm sırası önemlidir. Herhangi iki fiziksel niceliği (örneğin: konum ve momentum) ele alalım. Eğer bu fiziksel niceliklere denk gelen iki işlemci yer değiştiremiyorsa bu iki niceliğin (örneğin: momentum ve konum) aynı anda ölçülmesi olanaksızdır. Bu durumda kesin sonuçlardan değil, bir ortalama değer yakınlarında dalgalanan değerlerden söz edebiliriz. Belirsizlik ilkesi determinizmin "her şeyi kesin olarak belirleyebilme" önermesini tamamıyla yıkmıştır^{[kaynak belirtilmeli]}, ancak determinizmin temel aldığı nedensellik ilkesinin geri kalanı ayakta kalabilmiştir