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  維爾納·海森堡1901年12月5日出生於德國維爾茨堡,1920年從慕尼黑的一所中學畢業後,在慕尼黑大學學習物理學,師從阿諾·索末菲、威廉·維恩等,1922年冬天轉去哥廷根大學,師從馬克斯·玻恩(1954年諾貝爾物理學獎)、詹姆斯·弗蘭克(1925年諾貝爾物理學獎)和大衛·希爾伯特。1923年他在慕尼黑大學獲得博士學位,並去哥廷根大學擔任玻恩的助手,1924年獲得大學任教資格。  從1924年至1927年,海森堡在哥廷根擔任講師。1924年9月17日至1925年5月1日,由於一項國際教育委員會洛克菲勒基金會獎學金的支援,海森堡與哥本哈根大學物理主任玻爾進行研究。之後他回到哥廷根和尼爾斯·玻爾(1922年諾貝爾物理學獎)共事並共同發表了矩陣力學。1926年又前往哥本哈根大學教授理論物理學。1927年,發展了海森堡不確定性原理,為後來知名的哥本哈根詮釋奠定了基礎,於同年,年僅26歲的海森堡被任命為萊比錫大學的教授,他的第一篇論文發表於萊比錫。1929年,他又前往美國、日本和印度巡迴講學。1941年成為柏林洪堡大學的物理學教授和物理研究所主任。  第二次世界大戰結束後,他和其他德國物理學家作為囚犯,被美國軍隊送往英國Farm Hall。1946年重返德國後,他和他的同事們重建了哥廷根物理研究所,該研究所在1948年改名為馬克斯-普朗克物理學研究所。1948年他在英國劍橋講學數月,1950年和1954年又應邀前往美國講學,1955年冬天他在蘇格蘭的聖安德魯斯大學教書,這些課程後來出版成書。1955年作為馬克斯-普朗克物理學研究所的主任,與研究所一起遷往慕尼黑,1958年成為慕尼黑大學的物理學教授,他的研究所被改名為“馬克斯-普朗克物理學和天體物理學研究所”(現為馬克斯-普朗克天體物理學研究所)。  海森堡愛好古典音樂,是個出色的鋼琴手,1937年與伊麗莎白·舒馬赫(Elisabeth Schumacher)結婚,生有7個孩子,居住在慕尼黑。海森堡在1976年2月1日因癌症於家中逝世。

  海森堡的名字一直都和他的量子力學理論聯絡在一起,這一理論發表時他年僅23歲,他也因為提出這一理論及其應用(尤其是氫的自旋異構體發現),獲得了1932年度的諾貝爾物理學獎(1933年頒發)。  海森堡提出的新理論,是完全基於對原子輻射的觀察,他認為,在某一個給定的時間點,一個電子所處的位置是無法確定的,也無法跟蹤它的軌跡,所以玻爾假定的電子軌道並不存在;諸如位置、速度等力學量,無法用通常的數字來描述,但可以用抽象的數學結構即矩陣來表達,海森堡用矩陣形式給出了他的新理論(矩陣力學)。  此後,海森堡又提出了著名的“不確定性原理”(又稱“海森堡測不準原理”),在一個量子力學系統中,一個運動粒子的位置和它的動量不可被同時確定,位置的不確定性formula_1和動量的不確定性formula_2是不可避免的,它們的乘積不小於formula_3(formula_4為普朗克常數),這些誤差對於人類來說雖然是微小的,但是在原子研究中並不能被忽略。  在萊比錫期間,海森堡為原子核物理學做出了重要貢獻,為基本粒子理論引入了內部對稱量子數(1932年,1933年),發展了一種鐵磁性理論(1928年),和沃爾夫岡·泡利對量子場論進行了開創性研究工作。海森堡和約翰·惠勒同為S矩陣(1942年,1944年)之父,他很早就研究了量子場論的基本長度模型(1938年)。1940年代,他還研究了宇宙射線及其產生的離子碎片,導致不久後在英國發現了第一個介子。  1957年起,海森堡的研究興趣轉向了等離子體物理和高熱原子核反應問題,並與日內瓦國際原子物理研究所緊密合作,他擔任該研究所的科學政策委員會主席,並一直是該委員會的成員。在他於1953年成為洪堡基金會主席後,為基金會做了很多促進工作,他邀請各國科學家來德國,並協助他們在德國開展研究工作。  1953年起,他的理論工作偏向基本粒子的統一場論,這對於他來說,是理解基本粒子物理學的關鍵。

  除了獲得馬克斯·普朗克獎章、德國聯邦十字勳章等獎章,諾貝爾物理學獎等獎項外,海森堡還被布魯塞爾大學、卡爾斯魯厄大學和布達佩斯大學授予榮譽博士頭銜。他是倫敦皇家學會的會員、以及哥廷根、巴伐利亞、薩克森、普魯士、瑞典、羅馬尼亞、挪威、西班牙、荷蘭、羅馬、美國等眾多科學學會的成員,德國科學院和義大利科學院的院士。1953年成為洪堡基金會的主席。

  海森堡曾經是德國核武器開發計劃研製的參與者,不過納粹德國自始至終都沒有能力將核武器從理論變為現實。海森堡本人提供的一種說法稱,他其實並不信任希特勒政權,因此在盡力拖延納粹德國的研究計劃。但曼哈頓計劃重要領導人古德施密特等一些人對這種說法嗤之以鼻,這也被稱之為“海森堡之謎”。
維爾納·海森堡(,1901年-12月5日-1976年-2月1日),德國物理學家,量子力學創始人之一,“哥本哈根學派”代表性人物。1933年,海森堡因為“創立量子力學以及由此導致的氫的同素異形體的發現”而獲得1932年度的諾貝爾物理學獎。他對物理學的主要貢獻是給出了量子力學的矩陣形式(矩陣力學),提出了“不確定性原理”(又稱“海森堡不確定性原理”)和S矩陣理論等。他的《量子論的物理學原理》是量子力學領域的一部經典著作。