二戰(zhàn)以來最有影響力的七位科學(xué)家

【專家解說】：海森堡 海森堡（Werner Heisenberg，1901年－1976年），德國(guó)著名物理學(xué)家，量子力學(xué)的創(chuàng)立人。他于20世紀(jì)20年代創(chuàng)立的量子力學(xué)，可用于研究電子、質(zhì)子、中子以及原子和分子內(nèi)部的其它粒子的運(yùn)動(dòng)，從而引發(fā)了物理界的巨大變化，開辟了20世紀(jì)物理時(shí)代的新紀(jì)元。為此，1932年，他獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)，成為繼愛因斯坦和波爾之后的世界級(jí)的偉大科學(xué)家。 海森堡出生于德國(guó)的維爾茨堡，在慕尼黑長(zhǎng)大，父親是一名普通的希臘語教師。早在中學(xué)時(shí)海森堡就已展現(xiàn)出了他的天賦，老師曾評(píng)價(jià)說：他能看到事物的本質(zhì)，而不僅僅拘泥于表象和細(xì)節(jié)。后來，海森堡成為慕尼黑的馬克斯米里揚(yáng)天才基金會(huì)成員?！笆澜缰辉趦杉虑樯线€會(huì)想到我：一是我于1941年到哥本哈根拜訪過尼爾斯·玻爾，二是我的則不準(zhǔn)原理”。這是海森堡經(jīng)常掛在嘴邊的話。的確，由海森堡創(chuàng)立的理論奠定了現(xiàn)代量子物理的基礎(chǔ)，它可通過數(shù)學(xué)計(jì)算將每個(gè)物理問題轉(zhuǎn)化成實(shí)實(shí)在在的、可以測(cè)量的量；它闡明了由量子力學(xué)解釋的理論局限性；它指出某些成雙的物理變量如位置和動(dòng)量永遠(yuǎn)是相互影響的，雖可測(cè)量，但其有效性不可能同時(shí)測(cè)出精確值等。他的主要貢獻(xiàn)，是幫助科學(xué)家更深入地了解世界。 海森堡曾在自傳中說，1925年5月，他在哥廷根給馬克斯伯爾恩當(dāng)助手時(shí)，開始醞釀他的理論。當(dāng)時(shí)，這位23歲的年輕科學(xué)家正患枯草熱，醫(yī)生建議他到赫爾戈蘭島休息兩周，他就是利用這段時(shí)間完成了自己的事業(yè)。他說，那時(shí)他根本就不想睡覺，每天用1／3的時(shí)間來計(jì)算量子力學(xué)、1／3的時(shí)間攀巖，余下的時(shí)間背誦近東國(guó)家的詩集。他當(dāng)時(shí)的想法，就是要讓舊理論完全讓位于新理論。除散步外，他一直在思考解決問題的數(shù)學(xué)方式，幾天后他終于搞明白，在物理中所觀察到的量應(yīng)當(dāng)起作用，它可取代傳統(tǒng)理論中的量子條件。 海森堡的理論公布之后，曾遭到納粹的猛烈批判。當(dāng)時(shí)的德國(guó)結(jié)束了其科學(xué)黃金時(shí)代，最為慘烈的是大批猶太科學(xué)家被迫害，致使德國(guó)的科學(xué)和文化從一流下降到了五流水平，因此海森堡的理論也不斷遭到攻擊。納粹把猶太人趕出德國(guó)還不算，還要對(duì)付“白色猶太人”，即“精神猶太”和同情猶太人的人，即像海森堡之流的名人。正如他的一名同事所說的，只要是他們不懂的東西都是猶太的東西?！昂苓z憾，當(dāng)時(shí)正是物理將要取得重大突破的大好時(shí)機(jī)，可惜被政治斷送了”。海森堡對(duì)此感到痛心。希特勒發(fā)動(dòng)波蘭戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)，命令海森堡來柏林，并要他寫出核裂變可利用報(bào)告。他花了半個(gè)月的時(shí)間寫了出來，但是，他本人雖然不公開反納粹，卻反對(duì)使用原子武器。二戰(zhàn)結(jié)束后，他積極促進(jìn)和平利用核能。1957年，他和其他科學(xué)家一道極力反對(duì)德國(guó)裝備核武器，受到了德國(guó)人的愛戴。 海森堡不僅對(duì)量子力學(xué)感興趣，對(duì)藝術(shù)和音樂也十分在行。他的研究風(fēng)格與達(dá)·芬奇作畫時(shí)盡量利用素描、色彩和光線的明暗等手段相似，力求達(dá)到客觀與主觀的協(xié)調(diào)一致。海森堡對(duì)音樂的解釋是，音樂如同語言，極具個(gè)性化；而物理研究也如同作曲，古典物理猶如巴赫的交響曲。 海森堡把物理當(dāng)成了作曲。不同的時(shí)，作曲家使用的是音符，海森堡則使用數(shù)學(xué)符號(hào)。他了解的是物理的自然法則，在其理論的聲音里沒有游離“音”，在他的證明空間里發(fā)出的“音調(diào)”是原子法則，其目的是為了完善原子理論 詳細(xì)介紹： 一. 海森堡的青少年時(shí)代 (1901–1924年) W.K.海森堡1901年12月5日出生于巴伐利亞州小城烏爾茲堡。1910年海森堡一家遷居巴伐利亞州首府慕尼黑市。他的父親A.海森堡在慕尼黑大學(xué)擔(dān)任中世紀(jì)及現(xiàn)代希臘語言學(xué)終身教授。 1911年海森堡進(jìn)入久負(fù)盛名的慕尼黑馬克希米廉斯中學(xué)，并獲得巴伐利亞州馬克希米廉斯基金會(huì)頒發(fā)的獎(jiǎng)學(xué)金。他的外祖父曾任該校校長(zhǎng)。海森堡的中學(xué)時(shí)代恰逢第一次世界大戰(zhàn)。1917年至1919年間他作為志愿者服務(wù)于戰(zhàn)爭(zhēng)后方從事救助工作。1920年海森堡以優(yōu)異成績(jī)完成了中學(xué)學(xué)業(yè)，轉(zhuǎn)入路易.馬克希米廉斯大學(xué)(即慕尼黑大學(xué))開始學(xué)習(xí)物理，數(shù)學(xué)，化學(xué)和天文學(xué)。 在大學(xué)第一學(xué)期海森堡想加入數(shù)學(xué)家F.林德曼的研討班，卻被拒絕了。他轉(zhuǎn)而選擇物理學(xué)家A.索末菲作為導(dǎo)師。索末菲教授精通原子理論，引導(dǎo)海森堡進(jìn)入了新興的量子論最前沿領(lǐng)域。1922年冬季索末菲帶領(lǐng)海森堡來到哥廷根大學(xué)聆聽物理學(xué)大師N.玻爾關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的系列講座。年輕的海森堡給玻爾留下了深刻印象，兩人的師生友誼也從此開始。 索末菲為海森堡選定的博士學(xué)位研究課題是一個(gè)經(jīng)典難題—湍流。經(jīng)過深入研究，海森堡提出了一種巧妙獨(dú)到的解決湍流問題的方案。索末菲對(duì)海森堡的才能青睞有加，曾寫信給他的父親A.海森堡稱贊道，“你的家庭出了一位物理學(xué)與數(shù)學(xué)奇才”。盡管受到實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家W.韋恩的刁難，海森堡還是通過了博士論文答辯，于1923年夏天畢業(yè)。 獲得博士學(xué)位后，海森堡受聘于哥廷根大學(xué)，擔(dān)任物理學(xué)家M.玻恩的助手。 這時(shí)他的主要研究興趣轉(zhuǎn)到了量子理論。經(jīng)過一年的努力，海森堡在哥廷根順利通過了申請(qǐng)終身教授職位的資格考試。1924年9月海森堡離開哥廷根，以洛克菲勒基金會(huì)研究員的身份奔赴他向往已久的理論物理學(xué)圣地—哥本哈根大學(xué)玻爾研究所。這是他人生的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。 二. 量子力學(xué)的誕生 (1924 – 1927年) 在哥本哈根訪問工作數(shù)月后，海森堡于1925年5月返回德國(guó)，暫時(shí)任教于哥廷根大學(xué)。 1926年5月他再次訪問哥本哈根大學(xué)，擔(dān)任理論物理學(xué)講師和玻爾的主要研究助手。作為量子力學(xué)的創(chuàng)始人之一，1924至1927年是年輕的海森堡學(xué)術(shù)生涯的第一個(gè)顛峰期。 玻爾與索末菲的半經(jīng)典原子理論假設(shè)電子在圍繞原子核的固定軌道上轉(zhuǎn)動(dòng)。這一理論取得了很大成功，但在解釋幾個(gè)關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)結(jié)果(如光譜的反常拉曼效應(yīng)和輻射性質(zhì))時(shí)卻徹底失敗了。為了克服玻爾-索末菲模型的缺陷，玻恩、海森堡和W.泡利在德國(guó)以及玻爾等在丹麥分別展開了深入細(xì)致的研究工作。1925年6月在海格蘭島養(yǎng)病期間，海森堡的研究有了突破性進(jìn)展，從而導(dǎo)致了全新自洽的原子理論—量子力學(xué)的誕生。之后不久，玻恩、P.約丹和海森堡在哥廷根大學(xué)建立了量子力學(xué)的完備數(shù)學(xué)體系，稱為矩陣力學(xué)。 當(dāng)時(shí)量子力學(xué)有五種不同的數(shù)學(xué)體系：(1)矩陣力學(xué)，由玻恩、約丹和海森堡在哥廷根建立；(2)Q-代數(shù)，由P.狄拉克在劍橋建立；(3)積分方程理論，由K.蘭酋斯在法蘭克福建立；(4)算符力學(xué)，由玻恩和N.維也納合作完成；(5)波動(dòng)力學(xué)，由蘇黎世大學(xué)的E.薛定諤于1926年根據(jù)L.德布勒意在1923年提出的物質(zhì)波思想推導(dǎo)建立。在這五種不同表述中，薛定諤的波動(dòng)力學(xué)最為實(shí)用，因?yàn)樗臄?shù)學(xué)形式直觀簡(jiǎn)潔，可以計(jì)算當(dāng)時(shí)所有的原子問題。 如何詮釋量子力學(xué)波函數(shù)的概念是1926年理論物理學(xué)界的一大焦點(diǎn)。經(jīng)過一番辯論，薛定諤的“連續(xù)詮釋”觀點(diǎn)被玻恩的“統(tǒng)計(jì)詮釋”觀點(diǎn)和狄拉克-約丹的“統(tǒng)計(jì)變換理論”駁倒了。1927年海森堡首次提出并證明了量子力學(xué)的“測(cè)不準(zhǔn)原理”。緊接著玻爾發(fā)展了“互補(bǔ)性原理”。至此量子力學(xué)的基本概念得到了完備自洽的物理解釋。 三. 萊比錫—原子理論的新中心 (1927 – 1933年) 早在1926年春天海森堡就收到邀請(qǐng)，萊比錫大學(xué)有意提供給他一個(gè)特聘教授職位。但是他放棄了這個(gè)難得的機(jī)會(huì)，赴哥本哈根訪問并同玻爾一起工作。萊比錫大學(xué)的教授職位后來給了索末菲的另一個(gè)得意門生G.溫奇爾。1927年年關(guān)前后，萊比錫大學(xué)的兩位物理學(xué)終身教授T.德司考蒂意斯和O.維也納相繼去世。他們空出的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)教授職位由索末菲的第一個(gè)博士生P.德拜填補(bǔ)上，而理論物理學(xué)教授職位則給了海森堡。 海森堡于1927年10月到萊比錫任職后，立即吸引了許多天才后生前來求學(xué)。海森堡帶領(lǐng)學(xué)生們開始了凝聚態(tài)量子力學(xué)的研究工作，并同其它原子理論研究中心(比如哥本哈根，哥廷根，慕尼黑和蘇黎世)一直保持密切的學(xué)術(shù)交流。他與蘇黎世的關(guān)系尤其特殊，因?yàn)樗拿苡雅堇谔K黎世高等工業(yè)大學(xué)工作。泡利于1928年獲得了理論物理學(xué)終身教授職位。 當(dāng)1928年夏天溫奇爾離開萊比錫去蘇黎世大學(xué)接替薛定諤時(shí)(后者已于早些時(shí)候赴柏林大學(xué)就任以量子論的創(chuàng)始人M.普朗克命名的終身教授職位)，羅斯道克大學(xué)的F.洪特加盟海森堡的研究所并擔(dān)任數(shù)學(xué)物理終身教授。洪特與海森堡早在哥廷根就是好朋友，兩人在為人與教學(xué)等方面相得益彰，吸引了大批年輕學(xué)生和著名學(xué)者從世界各地前來萊比錫參加他們的講座與研討會(huì)。此外，與數(shù)學(xué)家們的密切合作使海森堡進(jìn)一步鞏固了量子力學(xué)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。 名噪一時(shí)的“萊比錫大學(xué)周”是由德拜組織的。這一活動(dòng)促進(jìn)了現(xiàn)代物理和化學(xué)的理論與實(shí)驗(yàn)方法的廣泛交流。在第一次大學(xué)周活動(dòng)中，狄拉克做了關(guān)于相對(duì)論電子的全新量子理論的講演。 四. 周游世界及榮獲諾貝爾獎(jiǎng) (1929 – 1933年) 1929年3月初海森堡完成了一篇重要的研究手稿，概括了他兩年來推導(dǎo)相對(duì)論性量子場(chǎng)論的嘗試和結(jié)果。之后他開始訪問美國(guó)，首先到達(dá)東海岸的麻省理工學(xué)院(波士頓)和哥倫比亞大學(xué)(紐約),接著來到芝加哥大學(xué)并做了題為“量子理論的物理原理”的系列講座。 當(dāng)時(shí)海森堡的朋友狄拉克正在威斯康星大學(xué)訪問工作。兩人相約一道去了美國(guó)西部，游覽了著名的黃石國(guó)家公園和加州大學(xué)。后來他們經(jīng)由夏威夷訪問日本。海森堡和狄拉克向 湯川秀樹等日本同行介紹了他們各自在量子力學(xué)方面的最新研究工作。最后海森堡取道中國(guó)和印度返回了萊比錫，而狄拉克則穿越了蘇聯(lián)經(jīng)由莫斯科回到劍橋。 這趟世界之旅大大提高了海森堡本人和量子力學(xué)的知名度。1932年他再次應(yīng)邀訪問美國(guó)。許多美國(guó)和日本學(xué)生及學(xué)者頻繁來萊比錫求學(xué)或講學(xué)。國(guó)際著名的物理學(xué)大會(huì)(如1930年和1933年在布魯塞爾召開的索爾維會(huì)議和1931年在羅馬召開的核物理大會(huì))也紛紛邀請(qǐng)海森堡參加并做報(bào)告。這些國(guó)際大會(huì)以及玻爾研究所舉辦的精英薈萃的小型研討會(huì)激發(fā)了海森堡的物理思想也同時(shí)傳播了他的最新研究成果，其中包括關(guān)于原子核結(jié)構(gòu)的理論和關(guān)于宇宙線中的高能基本粒子過程的理論。 1933年底海森堡名至實(shí)歸，榮獲1932年度的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)—該獎(jiǎng)項(xiàng)肯定了他對(duì)量子力學(xué)理論及其應(yīng)用的創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。與此同時(shí)，諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)宣布將1933年度的物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給狄拉克和薛定諤，以表彰他們對(duì)新的原子理論的杰出貢獻(xiàn)。 五.“猶太物理學(xué)”與“德意志家庭”(1933 – 1939年) 1933年初由新納粹政府蓄意煽動(dòng)的第一波種族歧視浪潮對(duì)德國(guó)各大學(xué)造成嚴(yán)重沖擊。海森堡在哥廷根的老師玻恩和J.弗蘭克不得不移居國(guó)外，他的助手F.布勞赫離開了萊比錫，原先的學(xué)生如R.佩爾斯和E.泰勒以及原來的助手G.貝克等都無法在德國(guó)的大學(xué)保留原職。1933年11月，首次針對(duì)海森堡的人身攻擊開始了，原因是他拒絕在一篇向A.希特勒獻(xiàn)媚的致詞中簽名。然而海森堡依舊公開反對(duì)政府強(qiáng)行解雇更多的猶太同事，盡管他和他的朋友們的這種努力在殘酷的現(xiàn)實(shí)面前是徒勞的。 在猶太學(xué)者被驅(qū)逐出德國(guó)各大學(xué)和研究所之后，科學(xué)界的納粹幫兇們加強(qiáng)了他們反對(duì)普朗克、M.馮勞厄和索末菲的活動(dòng)。更有甚者，他們把矛頭指向年輕的海森堡，因?yàn)樵谶@些人眼中海森堡是“猶太物理學(xué)”(特別是相對(duì)論和量子力學(xué))的主要代表人物之一。海森堡成功地抵制了用心險(xiǎn)惡的誹謗，但最終他沒有被當(dāng)局允許去接任他的導(dǎo)師索末菲在慕尼黑大學(xué)的終身教授職位。此后，現(xiàn)代物理學(xué)的研究環(huán)境在德國(guó)急劇惡化，而美國(guó)則在許多方面取代德國(guó)處于領(lǐng)先地位。 許多萊比錫的同事在這段困難時(shí)期給予了海森堡巨大幫助和安慰。1937年4月，海森堡與E.蘇瑪赫結(jié)婚，組成了一個(gè)典型的“德意志家庭”。兩人共生育了七個(gè)孩子。有限的國(guó)外旅行以及那仍舊具有國(guó)際水準(zhǔn)的萊比錫理論物理研討會(huì)使得海森堡能夠和世界范圍的量子物理學(xué)家們保持一定程度的聯(lián)系和交流。盡管戰(zhàn)爭(zhēng)的陰云籠罩歐洲，盡管收到名聲卓著的美國(guó)大學(xué)的高薪聘請(qǐng)，海森堡經(jīng)過一個(gè)夏天在巴伐利亞的阿爾卑斯山避難之后依然于1939年8月返回萊比錫。 六. 從和平到戰(zhàn)爭(zhēng)：核物理與核能源 (1935 – 1945年) 在三十年代海森堡繼續(xù)探索一個(gè)能夠滿足相對(duì)論的量子場(chǎng)理論。他為此與泡利和其他蘇黎世的同行開展了合作研究。海森堡和他的學(xué)生在高能宇宙線和介子理論方面也做了大量工作，并和日本著名物理學(xué)家湯川秀樹就有關(guān)問題通過書信進(jìn)行探討。他成功地創(chuàng)立了萊比錫理論核物理講習(xí)班， 在國(guó)際上久負(fù)盛譽(yù)。這個(gè)講習(xí)班直到第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后才被迫停辦。 1938年12月O.哈恩和F.思特拉斯曼發(fā)現(xiàn)了鈾裂變。這一發(fā)現(xiàn)使得原子能的開發(fā)和利用成為可能。1939年9月戰(zhàn)爭(zhēng)在歐洲爆發(fā)，德國(guó)軍械局把利用鈾裂變制造核武器的研究立項(xiàng)，并招海森堡來領(lǐng)導(dǎo)這個(gè)項(xiàng)目。海森堡首先在理論上分析了“鈾裂變機(jī)器”的工作原理，然后和他的萊比錫同事進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。1942年春天他們相當(dāng)肯定地得出結(jié)論， 建立以天然鈾為燃料和以重水為緩沖劑的核反應(yīng)堆是現(xiàn)實(shí)可行的。 到了1942年年中，納粹軍械局將上述鈾裂變項(xiàng)目轉(zhuǎn)交民用部門負(fù)責(zé)。海森堡被任命為凱薩-威海姆物理研究所所長(zhǎng)兼柏林大學(xué)教授，計(jì)劃在柏林進(jìn)行核武器的具體研制和大規(guī)模實(shí)驗(yàn)。由于戰(zhàn)爭(zhēng)條件的限制，該計(jì)劃直到1945年初才在德國(guó)南部小城海格勞赫實(shí)施并近乎取得成功。 盡管海森堡肩負(fù)戰(zhàn)時(shí)秘密使命，他仍被允許數(shù)次出訪國(guó)外，其中包括1941年9月的哥本哈根之行。海森堡是否在哥本哈根將德國(guó)的核武器計(jì)劃泄露給了玻爾已成為一個(gè)歷史謎團(tuán)。就海森堡本人而言，他希望訪問交流能使自己與丹麥、荷蘭、匈牙利以及瑞士的同事和朋友保持學(xué)術(shù)聯(lián)系。 在歐洲戰(zhàn)事即將結(jié)束時(shí)，一個(gè)美國(guó)特別分隊(duì)逮捕了海森堡和其他九位德國(guó)原子物理學(xué)家。他們被拘留在英國(guó)將近一年，接受盟軍的秘密審訊。在拘留所里，海森堡等人獲悉了日本廣島和長(zhǎng)琦被美軍原子彈摧毀的消息。第二次世界大戰(zhàn)以核武器的研制成功和毀滅性使用后果而告終。 七. 重建德國(guó)和歐洲的物理事業(yè) (1945 – 1957年) 1945年10月，和海森堡一同被拘留在英國(guó)的德國(guó)物理學(xué)家哈恩榮獲1944年度的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)—該獎(jiǎng)項(xiàng)肯定了他率先發(fā)現(xiàn)鈾裂變的科學(xué)意義。在這之前，英國(guó)物理學(xué)家及政府科學(xué)顧問P.布拉克特已經(jīng)同哈恩，海森堡和馮勞厄討論了重建德國(guó)科學(xué)事業(yè)的可能性。 重建工作是在盟軍的嚴(yán)格監(jiān)督和限制下展開的。由于飽受戰(zhàn)火的摧殘，德國(guó)當(dāng)時(shí)一片廢墟。幾個(gè)前凱撒-威海姆學(xué)會(huì)所屬的研究所遷到英美控制區(qū)，由馬克思-普朗克學(xué)會(huì)統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)。這樣海森堡將他的物理研究所從柏林遷至哥廷根，并增加了基本粒子物理和天體物理等新學(xué)科。不久以后海森堡與英國(guó)、意大利、瑞士和西班牙的同行恢復(fù)了密切的學(xué)術(shù)交流。日益廣泛的國(guó)際交流慢慢沖淡了盟軍原定的對(duì)德國(guó)科學(xué)家從事原子和原子核物理研究的種種限制。 在重振西德的科學(xué)事業(yè)過程中，海森堡和時(shí)任馬普學(xué)會(huì)主席的哈恩起了關(guān)鍵作用。1949至1951年間，海森堡擔(dān)任德意志研究院院長(zhǎng)。他同時(shí)是西德政府處理核問題的科學(xué)顧問。到了五十年代中期，西德也參加了一些開發(fā)利用核能的項(xiàng)目。然而海森堡、哈恩、馮魏茨塞克和其他科學(xué)家堅(jiān)決反對(duì)政府生產(chǎn)制造任何核武器。他們?yōu)榇擞?957年4月發(fā)表了著名的哥廷根限制核武器宣言。 1952年6月，由海森堡等人倡議的西歐核子研究中心(CERN)在日內(nèi)瓦正式創(chuàng)建。這是一個(gè)以研究基本粒子和原子核的性質(zhì)與相互作用為目標(biāo)的國(guó)際物理中心，海森堡是該中心的首任科學(xué)政策委員會(huì)主席。德國(guó)的許多科研機(jī)構(gòu)(如海森堡任所長(zhǎng)的哥廷根物理研究所)都參加了西歐核子中心的合作項(xiàng)目。 1953年海森堡擔(dān)任戰(zhàn)后重建的A.馮洪堡基金會(huì)主席，邀請(qǐng)世界各國(guó)的優(yōu)秀青年學(xué)者到西德的大學(xué)和研究所從事科學(xué)研究和交流。他擔(dān)當(dāng)這一職務(wù)達(dá)二十七年之久，直到去世。如今馮洪堡基金會(huì)名聲顯赫，受它資助過的學(xué)者遍布全世界。 八. 科學(xué)、政治、哲學(xué)和藝術(shù) (1955 – 1976年) 通過戰(zhàn)后的各種活動(dòng)，海森堡逐步規(guī)劃和重組了德國(guó)的基礎(chǔ)科學(xué)研究。特別是在馬普學(xué)會(huì)內(nèi)部和涉及所謂“大規(guī)?？茖W(xué)研究”計(jì)劃方面，海森堡起的作用影響深遠(yuǎn)。1958年9月海森堡回到慕尼黑，將他原先的研究所擴(kuò)展為國(guó)際著名的馬克思-普朗克物理和天體物理研究所，并與L.比爾曼共同擔(dān)任所長(zhǎng)。以此為模式，海森堡又在慕尼黑附近的伽興市推動(dòng)成立了馬普等離子體研究所和馬普大氣物理所，在斯坦堡市推動(dòng)成立了馬普生態(tài)環(huán)境研究所。 對(duì)于海森堡來說，一個(gè)關(guān)于物質(zhì)的最基本組份的理論應(yīng)該基于對(duì)稱性、簡(jiǎn)單性和完整性。這不僅反映了他作為物理學(xué)家的深邃洞察力，也是他的世界觀的思想基礎(chǔ)。他認(rèn)為對(duì)稱性、簡(jiǎn)單性和完整性是概括物質(zhì)世界的普遍規(guī)律的出發(fā)點(diǎn)，可以從物理學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)延伸到人類意識(shí)、社會(huì)秩序、宗教行為和藝術(shù)活動(dòng)的各個(gè)方面。 海森堡晚年致力于建立一個(gè)描述基本粒子及其相互作用的統(tǒng)一量子場(chǎng)論。他的研究工作最初得到了泡利的支持，但是后來泡利開始懷疑海森堡的物理想法并最終退出了合作。海森堡的有關(guān)研究結(jié)果雖然在1959年后陸續(xù)發(fā)表，卻沒有被物理學(xué)界廣泛接受。這種情況是他以往不曾遇到的，也很令他失望。盡管如此，海森堡的所謂非線性旋量場(chǎng)理論包含了許多具有創(chuàng)新意義的物理思想，啟發(fā)后人最終成功地建立了電磁和弱相互作用的統(tǒng)一量子理論。 雖然戰(zhàn)后德國(guó)分裂成東西兩個(gè)不同的政治實(shí)體，這并沒有影響海森堡偶爾從西德造訪屬于東德的萊比錫。他于1958年在萊比錫物理研究所和1967年在薩克遜科學(xué)院的講演吸引了大批聽眾，造成了廣泛的影響。 1976年2月1日，一代物理學(xué)宗師海森堡在慕尼黑逝世，享年七十五歲