Heisenberg Werner Karl Physicien allemand

« Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)Heisenberg Werner Karl , 1901-1976, né à Würzburg, physicien allemand, prix Nobel de physique en 1932.

Principal fondateur de la mécanique quantique, Heisenberg fut l'un des théoriciens les plus influents du XX e siècle.

Manifestant une étonnante précocité, il soutint sa thèse de doctorat à 22 ans, sur l'écoulement turbulent des fluides.

En collaboration avec ses professeurs, il publia durant cette période une douzaine de travaux sur des problèmes de physique atomique.

Attiré par les idées modernes développées à l'Institut de physique théorique de Copenhague, Heisenberg vint travailler en 1923 avec Max Born.

Il consacra ses efforts à l'étude du principe de correspondance.

Celui-ci consiste à analyser le mouvement classique des électrons d'un atome en ses composantes périodiques et leurs harmoniques et à calculer l'amplitude de ces composantes.

Cette approche le conduira à jeter, en 1925, les bases de la théorie quantique.

Il établit la relation d'incertitude dpdx ≥ h où dp et dx sont respectivement les fluctuations statistiques de l'impulsion et de la position d'une particule et h la constante de Planck.

Elle permet de conclure que l'existence du quantum d'action h impose une limitation réciproque à la détermination des deux variables par un seul et même processus d'observation. Dès que la mécanique quantique eut absorbé l'aspect ondulatoire des phénomènes physiques, Heisenberg entreprit l'étude des états stationnaires de l'atome d'hélium, une particularité encore incomprise de celui-ci.

Ses calculs laissèrent apparaître un terme purement quantique : lors de la permutation des deux électrons de l'hélium, les amplitudes des ondes peuvent soit rester inchangées, soit changer de signe.

Ce phénomène purement quantique porte le nom d'interaction d'échange. Dès la découverte des neutrons, en 1932, Heisenberg développa une théorie de la constitution des noyaux.

Il concevait le proton et le neutron comme deux états d'une particule nucléaire appelée le nucléon.

Pour différencier ces états, il utilisait une variable susceptible de prendre deux valeurs, qui fut par la suite généralisée sous le nom d'isospin. Sur les bases de la formulation relativiste de la mécanique quantique introduite par Paul Dirac, Heisenberg et Pauli développèrent une théorie quantique relativiste des champs.

Le champ mésique responsable des interactions nucléaires fut soumis à cette théorie.

Cette étude révéla le caractère universel de la complémentarité entre champ et particule : toute particule, sous sa forme ondulatoire, est associée à un champ de force et peut transmettre une interaction entre des particules d'une autre espèce. Entre 1930 et 1950, Heisenberg se consacra à l'étude du rayonnement cosmique, qui était alors la source principale de nos connaissances sur le champ mésique des particules élémentaires.

Il souligna la différence fondamentale entre le champ électromagnétique et le champ mésique, l'action de ce dernier étant limitée à une région spatio-temporelle de dimension finie, fixée par une longueur universelle invariante. Heisenberg et son école développèrent ensuite une théorie fondée sur l'idée qu'il existe une matière primitive ayant la propriété de former des agrégats de masses déterminées qui forment les particules directement observées. Étant resté dans l'Allemagne nazie jusqu'à la fin de la guerre, Heisenberg y participa activement aux recherches sur l'énergie nucléaire. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats déterminisme Dirac Paul Adrien Maurice électron incertitude - 1.PHYSIQUE physique - La physique au XXe siècle - Les grands bouleversements : quanta et relativité quantique (mécanique) quantique (physique) Schrödinger Erwin. »