ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -  

                   ვერნერ ჰაიზენბერგი  

ვერნერ ჰაიზენბერგი

 (გერმ. Werner Heisenberg; დ.5 დეკემბერი, 1901, ვიურცბურგი — გ. 1 თებერვალი, 1976,მიუნხენი) — გერმანელი ფიზიკოსი, კვანტური მექანიკის ერთ-ერთი შემქმნელი. 1923 დაამთავრა მიუნხენის უნივერსიტეტი, სადაც ისმენდა ა. ზომერფელდის ლექციებს. 1923-1927 იყო მ. ბორნის ასისტენტი, 1927-1941 - ლაიფციგისა და ბერლინის უნივერსიტეტების პროფესორი, 1941-იდან - მაქს პლანკის ინსტიტუტის პროფესორი და დირექტორი ბერლინსა და გეტინგენში, ხოლო 1955-იდან - მიუნხენში.

1925 ნ. ბორთან ერთად დაამუშავა ე. წ. მატრიცული მექანიკა (კვანტური მექანიკის პირველი ვარიანტი), რომელმაც შასაძლებელი გახადა ჰელიუმის ატომის მახასიათებლების კვანტურ-მექანიკური გამოთვლა. 1927 ჩამოაყალიბა განუზღვრელობის პრინციპი. კვანტური მექანიკის საკითხებზე შექმნილი შრომებისათვის მიენიჭა ნობელის პრემია (1932). დაამუშავა ფერომაგნეტიკების სპონტანური დამაგნიტებისა და გაცვლითი ურთიერთქმედების თეორია. შრომები აქვს ატომბირთვის თეორიის, რელატივისტური კვანტური მექანიკისა და ველის ერთიანი თეორიის საკითხებზე.

1927 წელს, თეორიული ფიზიკის გერმანელმა სპეციალისტმა ვერნერ ჰაინზენბერგმა ჩამოაყალიბა განუზღვრელობის პრინციპი, რომლის თანახმად, ნაწილაკის ტრაექტორიისა და მდებარეობის ერთდროულად დადგენა შეუძლებელია.1935 წელს ავსტრიელმა ფიზიკოსმა ერვინ შრედინგერმა კვანტური მექანიკის სირთულის საილუსტრაციოდ თავისი ცნობილი აზრობრივი ექსპერიმენტი, სახელად "შრედინგერის კატა", ჩაატარა. აღნიშნული ექსპერიმენტის თანახმად, ატომი შესაძლოა ორ მდგომარეობაში არსებობდეს,სანამ მასზე დაკვირვება არ მოხდება. ასე რომ, მხოლოდ დაკვირვების შედეგად უნდა განისაზღვროს დაშლილია ატომი თუ დაუშლელი.შრედინგერის ექსპერიმენტი შემდეგში მდგომარეობდა:ჰერმეტულად დახურულ ყუთში მოთავსებულია კატა. ამავე ყუთში არის მექანიზმი რადიოაქტიური ბირთვით, რადიაციის დეტექტორით და მომწამლავი გაზით ავსებული ჭურჭელი.ექსპერიმენტის პარამეტრები ისეთნაირადაა შერჩეული, რომ 50/50-ზეა ალბათობა იმისა, რომ რადიოაქტიური ბირთვი 1 საათში დაიშლება.თუ ბირთვი დაიშალა, მექანიზმის ამუშავება მოხდება, რომელიც ჭურჭელს გატეხს და კატაც მომწამლავი ნივთიერების ზემოქმედების შედეგად მოკვდება. კვანტური მექანიკის თანახმად, თუ ბირთვზე დაკვირვება არ ხდება, მაშინ მისი მდგომარეობა ორი მდგომარეობის შერევით, ანუ სუპერ პოზიციით აღიწერება. შრსაბამისად, ყუთში მყოფი კატა ერთდროულად ცხოვდლიცაა და მკვდარიც. თუ ყუთი გახსნილია, მაშინ ექსპერიმენტატორი რომელიმე ერთ კონკრეტულ მდგომარეობას დაინახავს- ბირთვი დაიშალა და კატა მკვდარია, ან ბირთვი არ დაშლილა, კატა კი ცოცხალია.

გერმანელმა ფიზიკოსმა დიტერ ცეხმა "შვედინგერის კატის" პარადოქსში დაგებული მახე 1970 წელს აღმოაჩინა. ნახევრად ცოცხალი და ნახევრად მკვდარი კატის არსებობის ალბათობა შესაძლებელია, ვინაიდან კატა ტრილიონობით ატომისგან შედგება. მაგრამ კატის გასანადგურებლად მასთან ჰაერის მოლეკულის დაჯახებაც კი საკმარისი იქნებოდა. ამ ნახევრად მკვდარ კატას, რომელიც ცოცხალი დარჩებოდა და მეორე,მკვდარ კატას ერთმანეთთან კავშირი არანაირად არ ექნებოდათ. ორივე მდგომარეობაში ერთობლივად ყოფნა ატომთან მცირე ჯგუფისთვის ან ერთი ატომისთვის შესაძლებელი იქნებოდა, მაგრამ თითქმის შეუძლებელი ატომთა იმ უზომოდ დიდი რაოდენობისთვის, რასაც კატა წარმოადგენს.უდრო მოგვიანებით, არაერთი ფიზიკოსი ორ პარალელურ ორი კატის არსებობის თეორიას შეეწინააღმდეგა.1965 წლის ნობელის პრემიის ლაურეანტი ფიზიკის დარგში, ამერიკელი რიჩარდ ფეიმანი აცხადებდა, რომ "არავის ესმის კვანტური მექანიკა"და მისი ეფექტების ახსნაც "სრულიად შესაძლებელია" ადამიანის გამოცდილების საფუძველზე.ამ მეცნიერმა, რომელმაც კვანტური ელექტრო დინამიკის ახალი თეორია განავითარა, რათა ნაწილაკების მოძრაობის კუთხით ელექტრო მაგნიტური ველები აღწერა, აღიარა: როდესაც ფიზიკოსები ატომის ქცევას აკვირდებიან, უკეთეს შემთხვევაში, ალბათობის საფუძველზე დამყარებულ პროგნოზებს აკეთებენ. მიზეზს -შედეგობრივ ასპექტებს შეჩვეული ფიზიკოსებისთვის კვანტური მექანიკა ნამდვილი იმედგაცრუებაა,მაგრამ ის მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ჩვენს გარემოში მიმდინარე თითქმის ყველა ფიზიკურ და ქიმიურ რეაქციებში. დღესდღეობით ძალიან რთულია, თითქმის შეუძლებელიცაა ჩვენ მიერ ხილული მაკროსკოპული სამყაროს, ნიუტონისეული ტრადიციული მექანიკისა და ჩვენ მიერ უხილავი კვანტური მექანიკის კომბინირება.მიუხედავად ამისა, მათ ერთობლიობას ყველა თანამედროვე ტექნოლოგიაში ვხედავთ: ლაზერი, მიკროსკოპები, ნახევარგამტარები,ზეგამტარები ან ნანოელექტრონიკა. ინფორმაციის ერაში(კომპიუტერები,მობილური ტელეფონები)კვანტური მექანიკა საკომუნიკაციო სისტემებში წყალქვეშა სინათლის ნაკადისა და ოპტიკური ბოჭკოს განვითარებისას გამოიყენება.ახალი ზეგამტარი მასალები მედიცინის სფეროშიც(სკანერი და სხვა მაღალი გარჩევის სამედიცინო ინსტრუმენტები), ბირთვულ კვლევებსა და კოსმოსურ ტექნოლოგიებში გხვდება.

იხ. ვიდეო - ვერნერ ჰაიზენბერგი (ბიოგრაფია)

ჰაიზენბერგი მთელი თავისი ცხოვრების მანძილზე განსაკუთრებულ ყურადღებას აქცევდა მეცნიერების ფილოსოფიურ საფუძვლებს, რომლებსაც მიუძღვნა მთელი რიგი პუბლიკაციები და გამოსვლები. 1950-იანი წლების ბოლოს გამოქვეყნდა მისი წიგნი ფიზიკა და ფილოსოფია, რომელიც იყო გიფორდის ლექციების ტექსტი სენტ-ენდრიუსის უნივერსიტეტში და ათი წლის შემდეგ მისი ავტობიოგრაფიული ნაშრომი ნაწილი და მთლიანი, რომელსაც კარლ ფონ ვაიცაკერმა უწოდა ერთადერთი პლატონური დიალოგი. ჩვენი დროის[77]. პლატონის ფილოსოფიით ჰაიზენბერგი გაიცნო მიუნხენის კლასიკური გიმნაზიის სტუდენტად, სადაც მიიღო მაღალი ხარისხის ლიბერალური ხელოვნების განათლება. გარდა ამისა, მასზე დიდი გავლენა იქონია მამამ, გამოჩენილმა ფილოლოგმა. ჰაიზენბერგი მთელი ცხოვრების მანძილზე ინარჩუნებდა ინტერესს პლატონისა და სხვა უძველესი ფილოსოფოსების მიმართ და სჯეროდა, რომ „ძნელად შესაძლებელია წინსვლა თანამედროვე ატომურ ფიზიკაში ბერძნული ფილოსოფიის ცოდნის გარეშე“. მე-20 საუკუნის მეორე ნახევრის თეორიული ფიზიკის განვითარებაში მან დაინახა დაბრუნება (სხვა დონეზე) პლატონის ზოგიერთ ატომისტურ იდეაში:

თუ გვსურს შევადაროთ თანამედროვე ნაწილაკების ფიზიკის შედეგები რომელიმე ძველი ფილოსოფოსის იდეებს, მაშინ პლატონის ფილოსოფია ყველაზე ადეკვატური ჩანს: თანამედროვე ფიზიკის ნაწილაკები სიმეტრიის ჯგუფების წარმომადგენლები არიან და ამ მხრივ ისინი სიმეტრიულს წააგავს. პლატონური ფილოსოფიის მოღვაწეები.

- ვ.ჰაიზენბერგი. ელემენტარული ნაწილაკების ბუნება // უსპეხი ფიზიჩესკიხ ნაუკ. - რუსეთის მეცნიერებათა აკადემია, 1977. - T. 121, No. 4. - S. 665 წ.

იხ. ვიდეო - ვერნერ ჰაიზენბერგი ღმერთის შესახებ

ვერნერ ჰაიზენბერგი (1901-1976) 

გერმანელი ფიზიკოსი. თანამედროვეობის ერთ-ერთი უდიდესი მეცნიერი თეორიული ფიზიკის დარგში,  კვანტური მექანიკის ერთ-ერთი ფუძემდებელი. ნობელის პრემიის ლაურეატი.   ჩამოაყალიბა განუზღვრელობის პრინციპი. დაამუშავა ფერომაგნეტიკების სპონტანური დამაგნიტებისა და გაცვლითი ურთიერთქმედების თეორია. შრომები აქვს ატომბირთვის თეორიის, რელატივისტური კვანტური მექანიკისა და ველის ერთიანი თეორიის საკითხებზე.

1. ბუნებისმცოდნეობის ფიალადან შესმული პირველი ყლუპი ათეიზმს ბადებს, ფსკერზე კი ღმერთი გველოდება. 

2. ”1936 - 1950 წლები ჩემთვის დაუვიწყარი მოვლენებით აღინიშნება. ერთ -ერთი მათგანი იყო პირველი შეხვედრა ჰაიზენბერგთან, რომელიც ამერიკაში ჩამოვიდა მეორე მსოფლიო ომის დამთავრებისთანავე. მასთან პირად საუბარში გამაოცა მისი რელიგიური შეხედულებების სიღრმემ. ის იყო ჭეშმარიტი ქრისტიანი ამ სიტყვის სრული გაგებით" - ჰენრი მარგენაუ (იელის უნივერსიტეტის ფიზიკისა და მეცნიერების პროფესორი) ჟურნალი სიმართლე (Truth) 1985.

3. იქ, სადაც აღარ არის სახელმძღვანელო ორიენტირები, ღირებულებათა სკალასთან ერთად იკარგება ჩვენი ქმედებების და ტანჯვის აზრი, და საბოლო ჯამში რჩება მხოლოდ უარყოფა და სასოწარკვეთილება. ამდენად, რელიგია არის ეთიკის ფუნდამენტი, ეთიკა კი - ცხოვრების საწინდარი (1968, Religion und Naturwissenschaft).

4. აინშტაინს სიცოცხლის ბოლომდე სჯეროდა მკაცრი მიზეზობრიობის. აინშტაინისთვის მიწერილ უკანასკნელ წერილში ჰაიზენბერგი წერს, რომ ახალ კვანტურ მექანიკაში, აინშტაინისთვის  ძვირფასი მიზეზობრიობის პრინციპი არ მტკიცდება:  „ჩვენ ახლა მხოლოდ იმით შეგვიძლია ვინუგეშოთ თავი, რომ უფალმა ღმერთმა იცის ნაწილაკების მდგომარეობა, ამდენად, მიზეზობრიობის პრინციპი მაინც ძალაში რჩება“. 

5. ნაბიჯები ჰორიზონტს მიღმა. პრემია, რომლითაც მაჯილდოვებთ და რისთვისაც მადლობას გიხდით, ასოცირდება რომანო გვარდინის სახელთან. ეს ჩემთვის განსაკუთრებით ძვირფასია, რადგან გვარდინის სულიერმა სამყარომ ჩემში ღრმა კვალი დატოვა. ახალგაზრდობაში ვკითხულობდი მის წიგნებს, მის შუქზე ვხედავდი სურათებს დოსტოევსკის ნაწარმოებებიდან და შემდგომ მხვდა ბედნიერება პირადად გავცნობოდი მას. გვარდინის სამყარო არის მთლიანად რელიგიური, ქრისტიანული სამყარო და ერთი შეხედვით ძნელია მისი კავშირი საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების სამყაროსთან, რომელშიც მე ვმუშაობ სტუდენტობის დღიდან. მეცნიერებაში არის მცდელობა დაამტკიცონ, რომ ბუნებისმეტყველების ჭეშმარიტება არ შეიძლება შეთანხმდეს სამყაროს რელიგიურ ინტერპრეტაციასთან. მაგრამ მე უნდა გითხრათ, რომ მიუხედავად იმისა, რომ დარწმუნებული ვარ ბუნებისმეტყველების ჭეშმარიტებაში ჩემს სფეროში, ჩემთვის შეუძლებელია რელიგიური აზროვნების უარყოფა. მთელი ცხოვრების მანძილზე გამუდმებით მიწევდა ფიქრი ამ ორი სამყაროს შორის ურთიერთობაზე, რადგან მე არასოდეს გამჩენია ეჭვი იმ რეალობაზე, რომელზეც  ისინი მიუთითებენ. (1973, Naturwissenschaftliche und religiöse Wahrheit)

ეს იყო სიმეტრიები, რომლებიც განსაზღვრავენ ელემენტარული ნაწილაკების თვისებებს და არა თავად ნაწილაკებს, რაც ჰაიზენბერგმა მიიჩნია რაღაც პირველად და თეორიის ერთ-ერთი კრიტერიუმი, რომელიც მიმართულია ამ სიმეტრიების და მათთან დაკავშირებული კონსერვაციის კანონების პოვნაზე. თავისი სილამაზითა და ლოგიკური ჰარმონიით. პლატონის ფილოსოფიის გავლენა ასევე ჩანს მეცნიერის ადრინდელ ნაშრომებში კვანტურ მექანიკაზე. ჰაიზენბერგის მოაზროვნის კიდევ ერთი შთაგონების წყარო იყო იმანუელ კანტის ნაშრომი, განსაკუთრებით მისი კონცეფცია აპრიორი ცოდნის შესახებ და მისი ანალიზი ექსპერიმენტული აზროვნების შესახებ, რაც აისახა კვანტური თეორიის ინტერპრეტაციაში. კანტის გავლენა შეიძლება გამოიკვეთოს როგორც ჰაიზენბერგის მიერ მიზეზობრიობის მნიშვნელობის ცვლილებაში, ასევე მის კონცეფციაში ფიზიკური სიდიდეების დაკვირვებადობის შესახებ, რამაც გამოიწვია განუსაზღვრელობის პრინციპის დამკვიდრება და გაზომვის პრობლემის ფორმულირება მიკროფიზიკაში. ერნსტ მახის პოზიტივისტურმა იდეებმა ირიბი გავლენა იქონია მეცნიერის ადრეულ მუშაობაზე კვანტურ მექანიკაზე (აინშტაინის ნაშრომებით).

აინშტაინის გარდა, ჰაიზენბერგის ფილოსოფიური შეხედულებების ჩამოყალიბებაზე დიდი გავლენა მოახდინა ნილს ბორთან მეგობრობამ და ერთობლივმა მუშაობამ, რომელმაც განსაკუთრებული ყურადღება დაუთმო თეორიის ინტერპრეტაციას, მასში გამოყენებული ცნებების მნიშვნელობის გარკვევას. ჰაიზენბერგმა, რომელსაც ვოლფგანგ პაული თავდაპირველად წმინდა ფორმალისტს უწოდებდა, მალევე მიიღო ბორის იდეოლოგია და თავის ცნობილ ნაშრომში გაურკვევლობის ურთიერთობებზე, მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა მიკროსამყაროში კლასიკური ცნებების ხელახალი განსაზღვრაში. შემდგომში ის არა მხოლოდ იყო ერთ-ერთი მთავარი აქტორი კვანტური მექანიკის ეგრეთ წოდებული კოპენჰაგენური ინტერპრეტაციის საბოლოო ფორმირებაში, არამედ არაერთხელ მიუბრუნდა თანამედროვე ფიზიკის ისტორიულ და კონცეპტუალურ ანალიზს. ჰაიზენბერგის მსჯელობაში მთავარ მოტივად ფილოსოფოსმა ანატოლი ახუტინმა გამოყო საზღვრის იდეა სიტყვის ფართო გაგებით (კერძოდ, თეორიის გამოყენების საზღვრები); საორგანიზაციო ცენტრის კონცეფცია, რომლის ირგვლივ აგებულია სამყაროსა და მეცნიერების ერთიანი სურათი; არსებული ცოდნის მიღმა გასვლის და რეალობის ახალი სურათის აგების პრობლემა („ნაბიჯები ჰორიზონტს მიღმა“).

იხ. ვიდეო - ჰაიზენბერგის განუზღვრელობის პრინციპი