Werner Heisenberg

Werner Heisenberg
Heisenberg pada tahun 1933
Lahir	Werner Karl Heisenberg (1901-12-05)5 Desember 1901 Würzburg, Kekaisaran Jerman
Meninggal	1 Februari 1976(1976-02-01) (umur 74) München, Jerman Barat
Tempat peristirahatan terakhir	Waldfriedhof München
Pendidikan	Universitas Ludwig Maximilian München (lulus 1923) Universitas Göttingen (lulus 1924)
Dikenal karena	Lihat daftar Pemotongan Heisenberg Grup Heisenberg Model Heisenberg klasik Model Heisenberg kuantum Gambaran Heisenberg Mikroskop Heisenberg Persamaan Heisenberg–Langevin Rumus Kramers–Heisenberg Lagrangian Euler–Heisenberg Aljabar-C* Hubungan komutasi kanonis Interpretasi Kopenhagen Isospin Mekanika matriks Interaksi pertukaran Teorema optis Teori medan kuantum Fluktuasi kuantum Ruang waktu kuantum Model proton–neutron inti atom Resonansi (kimia) Matriks-S Isomer spin hidrogen Prinsip ketidakpastian Heisenberg Polarisasi vakum Kolaps fungsi gelombang Makalah Umdeutung Uranprojekt
Pasangan menikah	Elisabeth Schumacher ​ ​ (m. 1937)​
Anak	7, termasuk Jochen dan Martin
Karier ilmiah
Bidang	Fisika
Tempat kerja	Universitas Göttingen Universitas Leipzig Universitas Friedrich Wilhelm Berlin Universitas Ludwig Maximilian München
Disertasi	Über Stabilität und Turbulenz von Flüssigkeitsströmen  (1923)
Pembimbing doktoral	Arnold Sommerfeld
Pembimbing akademik lainnya	Max Born
Mahasiswa doktoral	Lihat daftar Erich Bagge Felix Bloch Hans Heinrich Euler Hermann Arthur Jahn Fazley Bary Malik Peter Mittelstaedt Reinhard Oehme Rudolf Peierls Ivan Supek Edward Teller Șerban Țițeica Friedwardt Winterberg
Mahasiswa terkenal lainnya	Lihat daftar Guido Beck Ugo Fano William Vermillion Houston Ettore Majorana Arnold Nordsieck Edwin Albrecht Uehling Herbert Wagner Gian Carlo Wick Alan Herries Wilson
Tanda tangan

Werner Karl Heisenberg (/ˈhaɪ.zən.bɜːrɡ/; Jerman: [ˈvɛʁnɐ ˈhaɪzn̩bɛʁk] ^ⓘ; 5 Desember 1901 – 1 Februari 1976) adalah seorang fisikawan teoretis Jerman, salah satu pelopor utama teori mekanika kuantum, dan ilmuwan terkemuka dalam proyek energi nuklir Jerman selama Perang Dunia II.

Heisenberg menerbitkan makalah Umdeutung-nya pada tahun 1925, sebuah penafsiran ulang besar atas teori kuantum lama. Dalam serangkaian makalah berikutnya bersama Max Born dan Pascual Jordan pada tahun yang sama, formulasi matriks mekanika kuantum yang ia gagas dijelaskan secara lebih teperinci. Ia dikenal atas prinsip ketidakpastian yang diterbitkannya pada tahun 1927. Ia menerima Hadiah Nobel dalam Fisika pada tahun 1932 "atas penciptaan mekanika kuantum".

Heisenberg juga memberikan kontribusi terhadap teori-teori hidrodinamika dari aliran turbulen, inti atom, feromagnetisme, sinar kosmik, dan partikel subatom. Ia memperkenalkan konsep kolaps fungsi gelombang. Ia juga berperan penting dalam merencanakan reaktor nuklir pertama Jerman Barat di Kernforschungszentrum Karlsruhe, bersama dengan satu reaktor di Garching yang bertempat di Technische Hochschule München pada tahun 1957 (keduanya merupakan reaktor riset).

Setelah Perang Dunia II, Heisenberg diangkat sebagai Direktur Institut Fisika Kaiser Wilhelm, yang tak lama kemudian berganti nama menjadi Institut Fisika Max Planck. Ia menjabat sebagai direktur hingga lembaga tersebut dipindahkan ke München pada tahun 1958. Ia kemudian menjabat sebagai Direktur Institut Fisika dan Astrofisika Max Planck dari tahun 1960 hingga 1970.

Heisenberg juga menjabat sebagai Presiden Dewan Riset Jerman, Ketua Komisi Fisika Atom, Ketua Kelompok Kerja Fisika Nuklir, serta Presiden Yayasan Alexander von Humboldt.

Tahun-tahun awal

Tahun-tahun sekolah lanjutan Werner Heisenberg terputus oleh Perang Dunia I, saat ia terpaksa meninggalkan sekolah untuk membantu memungut hasil panen di negeri Bayern. Kembali ke München setelah perang, ia bersukarela menjadi pembawa pesan untuk angkatan sosialis demokrat yang bertempur dan mengusir pemerintahan komunis yang telah mengambil kontrol Bayern. Ia terlibat dalam kelompok pemuda yang mencoba membangun kembali masyarakat Jerman dari kekalahannya dalam Perang Dunia I, termasuk "Pramuka Baru" yang mengharapkan kehidupan Jerman melalui pengalaman langsung kepada alam, puisi romantik, musik, dan pemikiran.

Karier

Heisenberg merupakan salah satu penyumbang besar ilmu fisika pada abad ke-20. Pada tahun 1920 ia memasuki Universitas München untuk belajar matematika. Namun guru besar matematika tak mengizinkannya pada seminar lanjutan, maka ia berhenti. Ia kemudian pindah ke fisika. Segera ia mengambil perhatian dalam fisika teoretis, dan segera bertemu banyak ilmuwan yang karyanya akan mendominasi dasawarsa-dasawarsa berikutnya, termasuk Niels Henrik David Bohr, Wolfgang Ernst Pauli, Max Born, dan Enrico Fermi. Satu dari perhatian utamanya ialah menyusun masalah dalam model atom Bohr-Rutherford. Ia baru saja menerima Ph.D.-nya pada tahun 1923 — hampir gagal sebab ia melalaikan karya laboratoriumnya. Penasihatnya berdebat atas namanya dan ia diberi gelar. Ia menjadi profesor di Universitas Gottingen pada usia 22. Karena menderita beberapa alergi musiman, ia meninggalkan Bayern ke pulau Heligoland. Di sana ia memiliki waktu berpikir dan memecahkan masalah model atom. Ia merealisasikan pembatasan model visual dan mengusulkan bekerja keras dengan data eksperimental dan hasil matematika. Untuk melakukannya ia menerapkan sistem matematika pada fisika atom, disebut mekanika matriks. Inilah titik balik fisika. Banyak orang di bidang ini tak suka karena tak menyediakan model fisika untuk menghubungkannya. Erwin Schrodinger muncul dengan mekanika gelombang sekitar setahun kemudian. Ketidaknyamanan dengan sistem Heisenberg naik pada sisi mekanika gelombang. Pertentangan antarteori terpecahkan kembali saat Schrödinger membuktikan bahwa semuanya identik.

Pada tahun 1926 Heisenberg mengikuti Bohr ke Institut Fisika Teori di Kopenhagen. Ini menjadi satu dari masa paling produktif dalam kehidupan Heisenberg. Pada tahun 1927 ia memikirkan sifat kuantum dasar pada elektron. Ia mewujudkan bahwa tindakan pengukuran sifat elektron dengan menembakkannya dengan sinar gamma akan mengubah perilaku elektron. Ia menghubungkannya dalam persamaan menggunakan tetapan Planck, dan menyebutnya teori ketidakpastian. Saat banyak orang mempertahankan gagasan ini, akhirnya diterima sebagai hukum dasar alam. Albert Einstein sendiri menyanggahnya dengan mengatakan bahwa "Tuhan menciptakan alam ini tidak sedang bermain dadu".

Kemudian pada tahun 1927 Heisenberg kembali ke Jerman dan menjadi guru besar termuda di sana. Jabatan guru besar meminta urusan penuh pada tugas pengajaran dan administrasi, dan secara alamiah output ilmiahnya berkurang. Dengan kerusuhan politik di Jerman dan Perang Dunia II, hidup Heisenberg menjadi sulit. Ada eksodus massal ilmuwan Jerman pada tahun 1930-an, tetapi Heisenberg merupakan satu dari sedikit ilmuwan berderajat tinggi yang memutuskan tetap tinggal. Bersama dengan Max Karl Ernst Ludwig Planck, ia menunjukkan harapan sanggup melindungi tradisi dan institusi ilmiah Jerman. Pertama ia dan lainnya mencoba menghalangi usaha Adolf Hitler untuk "membersihkan" ilmu pengetahuan dan akademi, tetapi segera Nazi mengontrol universitas. Kedudukannya sendiri goyah sejak Nazi mengatakan fisikawan teoretis sebagai "Yahudi" dan selalu dicurigai. Usaha menaikkannya bertemu dengan lawan keras dari pemimpin politik dan malahan beberapa kolega. Ada waktu saat keamanan dirinya tak menentu.

Meskipun demikian, ia lulus penilaian kepribadian bahkan pimpinan pasukan SS (Schutzstaffel), Heinrich Himmler melarang penyerangan politis terhadap ahli fisika.

Namun saat perang mulai pemerintah mengakui, mencurigai atau tidak, kepentingan pengetahuan Heisenberg. Ia diangkat sebagai direktur proyek bom atom Jerman. Ia menghabiskan 5 tahun bekerja di sana.

Proyek bom atom Nazi

Meski bermasalah dengan pemerintahan Nazi, Heisenberg diperbolehkan menetap di Jerman bahkan loyal kepada Nazi. Setelah fisi Nuklir ditemukan di Jerman pada tahun 1939, Heisenberg masuk dalam program tenaga nuklir dibawah pimpinan Profesor Walther Bothe. Program ini mengembangkan sati dari senjata nuklir Jerman.

Tugas Heisenberg adalah menciptakan reaksi fisi yang bertahan dan menciptakan reaktor pembiakan plutonium di Hechingen. Di lain tempat Profesor Kurt Diebner dan Dr Paul Harteck, sejawatnya memimpin proyek bom atom tandingan. Mengerjakan pengayaan uranium dan bom atom berbasis uranium.

Di sinilah kontroversial muncul. Heinsenberg dianggap salah menghitung massa kritikal uranium yang dibutuhkan sebuah bom atom. Kesalahan inilah yang dituding sebagai biang kegagalan proyek bom atom Jerman. Konon, saat Heisenberg mendengar kabar pengeboman Hiroshima, ia menganggap hal itu sebagai taktik propaganda Sekutu saja. Sementara di Jepang, Akio Morita, pendiri Sony juga pernah memperhitungkan bom atom ini saat bertugas di penelitian pengembangan persenjataan Angkatan Laut Jepang (Kaigun), Morita sendiri mengatakan bahwa Jepang perlu 20 tahun untuk membuatnya.

Heisenberg sendiri pernah membicarakan program pembuatan bom atom dengan Niels Bohr. Namun pembicaraan mereka tidak pernah tuntas karena Bohr keburu lari ke Amerika Serikat setelah lolos dari tahanan polisi Jerman. Tanpa basa-basi, Amerika Serikat merekrutnya dalam Proyek Manhattan.

Disini kemudian muncul spekulasi lain yang mengatakan bahwa Heisenberg sebenarnya tahu banyak tentang semua teori atom namun ia sengaja memperlambat dan menggagalkan proyek nuklir Jerman atas alasan moral. Diam-diam, menteri persenjataan Albert Speer sendiri mendukung langkahnya ini, yang kemudian berbuah friksi di tubuh Nazi.

Pascaperang

Di akhir perang, Heisenberg ditangkap Sekutu dan ditahan di Inggris selama 6 bulan. Ia dibebaskan dan kembali ke Jerman saat ia mendirikan kembali Institut Kaiser Wilhelm untuk Fisika, tetapi menamainya kembali Institut Max Planck, untuk menghormati kawan dan koleganya.

Heisenberg memberi kuliah di berbagai negara pasca Perang Dunia II termasuk di Inggris, Amerika Serikat dan Skotlandia, sebelum akhirnya pindah ke München untuk bekerja di Institut Max Planck untuk Fisika. Pada tahun 1955-1956 Heisenberg memberi kuliah Gifford di St. Andrews University dan menulis buku Physik und Philosophie.

Pada tahun 1957, Heisenberg bersama Otto Hahn, Max Laue, Carl Friedrich von Weizsacker dan Max Born merumuskan dan menandatangani protes melawan pengerahan senjata nuklir oleh Angkatan Bersenjata Jerman dan di seluruh dunia. Rumusan ini dikenal sebagai Gottingen Declaration of the German Nuclear Physicist.

Ia memegang banyak kedudukan administratif di Jerman Barat dan mewakili negaranya pada pertempuran internasional. Ia beristirahat pada tahun 1970, dan meninggal pada tahun 1976 meninggalkan istri yang masih berusia 39 dan 7 anak.

Pada bulan Februari 2002, kisah tentang dirinya kembali mencuat setelah seseorang menemukan surat dai Niels Bohr yang tak terkirim. Surat inilah yang menjadi landasan jurnalis Robert Junk dalam tulisannya Brighter than a Thousand Suns untuk menggambarkan Heisenberg sebagai pahlawan. Ia dianggap sebagai pahlawan karena telah berusaha menyesatkan proyek Jerman sendirian, atas alasan moral

Sumber

Bibiliografi

• Bernstein, Jeremy (2001). Hitler's Uranium Club: The Secret Recordings at Farm Hall. Copernicus. ISBN 978-0-387-95089-1.
• Bernstein, Jeremy (Maret 2004). "Heisenberg in Poland". Am. J. Phys. 72 (3): 300–304. Bibcode:2004AmJPh..72..300B. doi:10.1119/1.1630333.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
   • See also Gottstein, Klaus (2004). "Comment on 'Heisenberg in Poland' by Jeremy Bernstein [Am. J. Phys. 72 (3), 300–304 (2004)]" (PDF). LETTER TO THE EDITOR. Am. J. Phys. 72 (9): 1143–1145. arXiv:physics/0503167. Bibcode:2004AmJPh..72.1143G. doi:10.1119/1.1778397. S2CID 119446738.
   • Reply to Gottstein by Jeremy Bernstein.Bernstein, Jeremy (2004b). "Author's reply". American Journal of Physics. 72 (9): 1144–1145. Bibcode:2004AmJPh..72.1144B. doi:10.1119/1.1778398. ISSN 0002-9505. Diakses tanggal 2025-08-17.
• Beyerchen, Alan D. (1977). Scientists Under Hitler: Politics and the Physics Community in the Third Reich. Yale. ISBN 978-0-300-01830-1.
• Carson, Cathryn (2010). Heisenberg in the Atomic Age: Science and the Public Sphere. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-82170-4.
• Cassidy, David C. (1992). Uncertainty: The Life and Science of Werner Heisenberg. Freeman.
• Cassidy, David C. (1992a). "Heisenberg, German Science, and the Third Reich". Social Research. 59 (3): 643–661.
• Cassidy, David C. (2009). Beyond Uncertainty: Heisenberg, Quantum Physics, and the Bomb. Bellevue Literary Press. ISBN 978-1-934137-28-4.
• Clary, David C. (2022). Schrödinger in Oxford. World Scientific Publishing. ISBN 9789811251009.
• Goudsmit, Samuel A. (1986). Alsos. Tomash Publishers. ISBN 978-0-938228-09-7.
• Heisenberg, W. (1927). "Über den anschaulichen Inhalt der quantentheoretischen Kinematik und Mechanik". Z. Phys. 43 (3–4): 172–198. Bibcode:1927ZPhy...43..172H. doi:10.1007/BF01397280. S2CID 122763326.
• Heisenberg, W. (1928). "Zur Theorie des Ferromagnetismus". Z. Phys. 49 (9–10): 619–636. Bibcode:1928ZPhy...49..619H. doi:10.1007/BF01328601. S2CID 122524239.
• Heisenberg, W.; Pauli, W. (1929). "Zur Quantendynamik der Wellenfelder". Z. Phys. 56 (1): 1–61. Bibcode:1929ZPhy...56....1H. doi:10.1007/BF01340129. S2CID 121928597.
• Heisenberg, W.; Pauli, W. (1930). "Zur Quantentheorie der Wellenfelder. II". Z. Phys. 59 (3–4): 168–190. Bibcode:1930ZPhy...59..168H. doi:10.1007/BF01341423. S2CID 186219228.
• Heisenberg, W. (1932a). "Über den Bau der Atomkerne. I". Z. Phys. 77 (1–2): 1–11. Bibcode:1932ZPhy...77....1H. doi:10.1007/BF01342433. S2CID 186218053.
• Heisenberg, W. (1932b). "Über den Bau der Atomkerne. II". Z. Phys. 78 (3–4): 156–164. Bibcode:1932ZPhy...78..156H. doi:10.1007/BF01337585. S2CID 186221789.
• Heisenberg, W. (1933). "Über den Bau der Atomkerne. III". Z. Phys. 80 (9–10): 587–596. Bibcode:1933ZPhy...80..587H. doi:10.1007/BF01335696. S2CID 126422047.
• Heisenberg, W. (1934). "Bemerkungen zur Diracschen Theorie des Positrons". Zeitschrift für Physik. 90 (3–4): 209–231. Bibcode:1934ZPhy...90..209H. doi:10.1007/BF01333516. S2CID 186232913. The author was cited as being at Leipzig. The paper was received on 21 June 1934.
• Heisenberg, W. (1936a). "Über die 'Schauer' in der Kosmischen Strahlung". Forsch. Fortscher. 12: 341–342.
• Heisenberg, W. (1936b). "Zur Theorie der 'Schauer' in der Höhenstrahlung". Z. Phys. 101 (9–10): 533–540. Bibcode:1936ZPhy..101..533H. doi:10.1007/BF01349603. S2CID 186215469.
• Heisenberg, W.; Euler, H. (1936). "Folgerungen aus der Diracschen Theorie des Positrons". Z. Phys. 98 (11–12): 714–732. Bibcode:1936ZPhy...98..714H. doi:10.1007/BF01343663. S2CID 120354480. The authors were cited as being at Leipzig. The paper was received on 22 December 1935. A translation of this paper has been done by W. Korolevski and H. Kleinert: arXiv:physics/0605038v1.
• Hentschel, Klaus; Hentschel, Ann M., ed. (1996). Physics and National Socialism: An Anthology of Primary Sources. Birkhäuser. ISBN 978-0-8176-5312-5. [Buku ini merupakan kumpulan 121 dokumen asli berbahasa Jerman yang berkaitan dengan fisika pada masa Nazi. Dokumen-dokumen tersebut telah diterjemahkan dan diberi catatan penjelasan, serta dilengkapi dengan pengantar yang panjang untuk menempatkannya dalam perspektif yang tepat]
• Macrakis, Kristie (1993). Surviving the Swastika: Scientific Research in Nazi Germany. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-507010-1.
• Mott, N.; Peierls, R. (November 1977). "Werner Heisenberg". Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society. 23: 213–251. doi:10.1098/rsbm.1977.0009. S2CID 73128582.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
• Powers, Thomas (1993). Heisenberg's War: The Secret History of the German Bomb. Knopf. ISBN 9780394514116.
• Rose, Paul Lawrence (2002). Heisenberg and the Nazi Atomic Bomb Project: A Study in German Culture. University of California Press. ISBN 978-0-520-22926-6.
• van der Waerden, B.L., ed. (1968). Sources of Quantum Mechanics. Dover. ISBN 978-0-486-61881-4.
• Walker, Mark (1989). German National Socialism and the Quest for Nuclear Power 1939–1949. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-43804-9.
• Walker, Mark (2024). Hitler's Atomic Bomb: History, Legend, and the Twin Legacies of Auschwitz and Hiroshima. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 9781009479288.

Pranala luar

• Bibliografi Beranotasi mengenai Werner Heisenberg dari Alsos Digital Library for Nuclear Issues
• MacTutor Biografi: Werner Karl Heisenberg
• Heisenberg/Uncertainty Diarsipkan 16 Oktober 2012 di Wayback Machine biographical exhibit by American Institute of Physics.
• Key Participants: Werner Heisenberg – Linus Pauling and the Nature of the Chemical Bond: A Documentary History
• Nobelprize.org biography
• Werner Heisenberg: Atomic Physics Mentorees
• "Oral history interview transcript with Werner Heisenberg". American Institute of Physics, Niels Bohr Library & Archives. 16 Juni 1970. Diarsipkan dari asli tanggal 26 Januari 2013. Diakses tanggal 23 Oktober 2008.
• "Oral history interview transcript with Werner Heisenberg". American Institute of Physics, Niels Bohr Library & Archives. 30 November 1962. Diarsipkan dari asli tanggal 26 Januari 2013. Diakses tanggal 3 November 2008.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
• Kliping surat kabar tentang Werner Heisenberg di Arsip Pers Abad ke-20 dari Perpustakaan Ekonomi Nasional Jerman (ZBW)