ورنر هایزنبرگ

نظریه پردازان

نظریه پردازان بزرگ جهان

ورنر هایزنبرگ

هنگامی که ورنر کارل هایزنبرگ به دنیا آمد پدرش "آگوست هایزنبرگ" درحال ترفیع رتبه از درجه ی "معلمی زبان های قدیمی" در مدرسه، به منصب استادی دانشگاه "وورثبورگ" بود.

مادر او "آنا وکلین" نام داشت که پدرش "نیکولاس وکلین"مدیر باشگاه (مدرسه) ماکزیمیلیام در شهر مونیخ بود و این در حالی بود که آگوست هایزنبرگ به عنوان معلم تحت تعلیم در آن مدرسه با آنا وکلین آشنا می شود. آنها در سال 1899 ازدواج کردند. فرزند ارشد آنها "اروین" که برادر بزرگتر ورنر به حساب می آمد.
در مارس 1900 به عنوان اولین فرزند خانواده هایزنبرگ به دنیا آمد و پس از 2 سال نیز صاحب این زندگینامه چشم به دنیا گشود. آگوست هایزنبرگ فردی جدی، متعصب و با جذبه بود. آگوست هایزنبرگ در حقیقت یک لوتریست (لوتریست به فردی می گویند که مروج عقاید و مکتب مارتین لوتر باشد) بود و همسر وی آنا نیز برای اینکه در زندگی مشترکشان هماهنگی مذهبی بیشتری ایجاد کند به این مکتب روی آورده بود. البته آنها عقاید مذهبی زیادی نداشتند و بیشتر به خاطر هماهنگی شان با اجتماع موجود خود را مذهبی جلوه می دادند و این در حالی بود که مردم جامعه به شدت به دین مسیحیت اعتقاد وگرایش داشتند و از این رو مذهبی جلوه کردن برای آنها امری لازم و اجتناب ناپذیر تلقی می شد. البته آنها این سستی در عقاید دینی شان را همیشه در خفا نگاه داشتند و از بروز دادن آنها درمقابل فرزندانشان اجتناب می ورزیدند وتلاش کردند تا هرچه بیشتر آنها را با اخلاقیات و تعالیم دینی آشنا کنند.
سالها سپری شد و در سال 1906 درست چند روز پس ازتولد 5 سالگی "ورنر" وی به عنوان دانش آموز مقطع ابتدایی وارد مدرسه ی "وورث بورگ" شد و به مدت 3 سال در آنجا مشغول تحصیل بود تا اینکه درسال 1909 پدر وی به منصب استادی در رشته ی یونان شناسی دانشگاه مونیخ ترفیع رتبه یافت واین موضوع آنان را برآن داشت تا چند ماه بعد در ژوین 1910 به شهر مونیخ عزیمت کنند، چندی بعد دردسامبر همان سال ورنر وارد مدرسه ی الیزابتنشول شهر مونیخ شد و به مدت یک سال درآنجا مشغول تحصیل بود واین قبل از آن بود که وارد مدرسه ی ماکزیمیلیام که اتفاقاً پدر بزرگش مدیریت آن را برعهده داشت شود . سپس درسال 1914 جنگ جهانی اول آغازشد و مدرسه ی ماکزیمیلیام توسط گروهکهای نظامی اشغال شد و محل برگزاری کلاس های درس به ساختمان های دیگری در سطح شهر منتقل شد و همین امر باعث شد تا ورنر از زیر بار مدرسه رفتن شانه خالی کند و خود به طور مستقل به تعلیم خود بپردازد که البته این امر بسیار موثر واقع شد و وی توانست به پیشرفتهای چشمگیری در علوم مختلف نایل آید که دراین میان فیزیک ، ریاضیات و مذهب در راس فعالیتهای وی قرار داشتند و درمدرسه هم در تمامی دروس عالیترین به حساب می آمد. در حقیقت توانایی های وی در ریاضیات به جایی رسید که در سال 1917 به تدریس یکی از دوستان نزدیکش که دانشجوی رشته ی حساب بود پرداخت.با تمام اینها در این مدت او به یک سازمان نظامی مخفی تعلق داشت که در همان مدرسه ی ماکزیمیلیام فعالیت می کردند و هدفشان آماده کردن مردان وپسران جوان برای اهداف نظامی بود.
هایزنبرگ همچنین وارد همکاری با یک سازمان غیر دولتی شد که کارش به خدمت گرفتن پسرهای جوان برای کار در مزرعه در فصلهای بهار و تابستان بود و این امر وی را بر آن داشت تا برای اولین بار در سال1918 مجبور به ترک محل زندگی اش شود و برای کاردر مزرعه به شمال "باواریا" نقل مکان کند ، این دوره برای هایزنبرگ دوره ی بسیار سخت ودشواری به حساب می آمد زیرا باید ساعاتی طولانی در مزرعه کار می کرد و این وضعیت درکنار عامل کمبود غذا و وسایل رفاهی شرایط اسفناکتری را برای وی فراهم آورده بود. با تمام اینها او اوقات فراغت خود را درآنجا صرف بازی شطرنج می کرد که البته در این زمینه نیز به پیشرفتهای بسیار چشمگیری نایل شد و همچنین گاهی اوقات نیز به مطالعه ی کتابهای ریاضیاتی که همراه خود آورده بود می پرداخت.در حقیقت دراین زمان بود که وی به تئوری اعداد و مطالعه کارهای کرونکر در ریاضیات علاقمند شد و درصدد اثبات آخرین تئوری فرما بر آمد .
پس از پایان جنگ درسال 1918 وضعیت درآلمان بسیار متشنج شد و در این بین گروهکهای سیاسی مختلفی در صدد بر آمدند تا قدرت را بدست گیرند. هایزنبرگ نیز به هدف سرکوب کردن نیروهای کمونیستی باواریایی به گروهای نظامی سرکوب کننده پیوست، اما با وجود اینکه این موضوع یک کار بسیار سخت وجدی برای همه تلقی می شد، مردم با آن مثل یک بازی برخورد کردند. وی چندی بعد دراین مورد نوشت:
"من درآن زمان یک پسر17 ساله بودم و این مساله درنگاه من مانند ماجرای بازی دزد و پلیس بود". هایزنبرگ چندی بعد به ماکزیمیلیام بازگشت و پس از اقدام به فعالیتهای علمی جنبشی تازه را شکل داد و پس از چندی به جنبش جوانان باواریایی راه یافت . سپس در سال 1920 درآزمونی بنام آبیتور شرکت کرد و به عنوان یکی از دو دانش آموز پذیرفته شده از مدرسه ی ماکزیمیلیام در این آزمون،افتخاری دیگر را برای مدرسه ی ماکزیمیلیام رقم زد و به رقابت سراسری باواریا اعزام شد تا بتواند با پذیرفته شدن درآن مجوز اّخذ بورسیه تحصیلی را دریافت نماید، بورسیه برای 11 برنده موجود بود و اتفاقاَ در آن رقابت هایزنبرگ به عنوان نفر یازدهم پذیرفته شد. نتایج وی درآزمون در شاخه ی ریاضی و فیزیک خیره کننده بود ولی مقاله وی با عنوان "تراژدی یک هنر عارفانه" چندان چنگی به دل نمی زد.به هر حال او در این رقابت پیروز شد ولی شرایط بورسیه تحصیلی، مبنی بر اقامت رایگان برای ادامه تحصیل درجایی دیگر را نپذیرفت وترجیح داد تا در کنار پدر ومادر خود زندگی کند.
در بازه ی زمانی بین آزمون آبیتور تا ورود به دانشگاه مونیخ ، یک شب هایزنبرگ و دوستان جوانش تصمیم گرفتند تا برای گردش به پیاده روی وتفریح درمناطق اطراف شهر بپردازند که از قضا آن شب به یک قلعه ی متروکه رفتند که در زمان جنگ از آن به عنوان بیمارستان نظامیان استفاده می شد و این موضوع باعث شد که هایزنبرگ بر اثر تماس با چنین محیطی به بیماری بسیار سختی بنام "تیفویید" مبتلا شود و از آن رنج شدیدی را تحمل کند . ولی چندی بعد درست هنگام شروع درس های دانشگاهی اش در مونیخ با وجود تمام مشکلات تغذیه ای که داشت بهبودیافت. در طول تابستان 1920 هایزنبرگ راه نیمه تمام خود را در پیش گرفت و تصمیم گرفت تحصیلات و مطالعات خود را در رشته ی ریاضیات محض دردانشگاه ادامه دهد. او همچنین به مطالعه ی مقالات "ویل" و "بچمن" پرداخت و توانست اطلاعات بسیار مفیدی در مورد نظریه اعداد کسب کند . و بعدها این را به عنوان موضوع پایان نامه خود در مقطع دکترا انتخاب کرد، وی سپس نزد "فردیناند وون لیندمان" رفت و از او خواست تا بر تحقیق پایان نامه اش نظارت داشته باشد.پس از به پایان رساندن مصاحبه ای موفقیت آمیز با لیندمان، هایزنبرگ به عنوان یکی ازبزرگترین تئوری پردازهای دنیا مطرح شد.اما متاسفانه مصاحبه و بحث های بین هایزنبرگ و لیندمان دیگر ادامه پیدا نکرد. شاید بتوان گفت به این دلیل که لیندمان تا دو سال به خاطر بازنشستگی از اینگونه فعالیت ها کناره گیری کرده بود و فقط گاهی اوقات دورادور با هایزنبرگ در تماس بود و آن هم به دلیل این بود که "لیندمان" با "آگوست هایزنبرگ" همکارو دوست صمیمی بودند. در پی این ماجرا هایزنبرگ تصمیم گرفت تا ادامه ی مشاوره و مصابحه اش را با شخصی بنام "زومرفلد" به انجام برساند و او کسی بود که با خوشحالی هر چه تمام تر هایزنبرگ را به شاگردی خود پذیرفته بود.پس از آن در سال 1920وی به همراه یکی از همکلاسی هایش بنام "پاولی" فعالیت های خود را در زمینه فیزیک نظری تحت نظر زومرفلد آغاز کردند، در ابتدا هایزنبرگ خیلی محتاطانه عمل می کرد و بیشتر سعی می کرد تا واحدهای مربوط به دروس ریاضیات را بردارد که اگر احتمالاَ نتوانست در مطالعه فیزیک نظری به موفقیت دست یابد حداقل، حرفه اصلی اش را که ریاضیات بود از دست نداده باشد.از آن پس او به خاطر تغییر گرایش در رشته تحصیلی اش یعنی از نظریه اعداد به هندسه ، از برداشتن واحدهایی که توسط آقای لیندمان ارایه می شد اجتناب می کرد، اما درعوض خیلی زود اطمینان به نفس قوی وی باعث شد تا به فیزیک نظری علاقه شدید پیدا کند و همین امر باعث شد تا تمام واحدهای فیزیکی اش و همچنین چند واحد آزمایشگاه فیزیک که گذراندن آنها اجباری به حساب می آمد را تحت نظر استاد زومرفلد بگذراند. چندی بعد وی به فیزیک نسبیت علاقمند شد و تصمیم گرفت تا فعالیت- های گسترده ای را در این زمینه آغاز کند ولی پاولی دوست و همشاگردی نزدیک وی که خود نیز در حال کار کردن بر روی نسبیت وجنبه های آن بود به او پیشنهاد داد که موضوع دیگری را برای فعالیت انتخاب کند و از این رو فیزیک اتمی را به وی پیشنهاد کرد که در آن زمان هنوز برای فیزیکدان ها ناشناخته بود وحساسیت آن نیز به این دلیل بود که آزمایش های فیزیکی با تئوری های مربوط به فیزیک اتمی در توافق نبودند، بنابراین موضوعی مناسب برای تحقیق و فعالیت به نظر می آمد و بدین ترتیب از همان جا بود که افسانه ی هایزنبرگ و فیزیک کوانتوم آغاز شد.در جایی دیگر وی در مورد دوران آغازین حضورش در دانشگاه چنین می نویسد:
"دو سال اول تحصیل من در دانشگاه مونیخ در دو دنیای کاملاَ متفاوت و متضاد سپری شد.یکی اینکه در آن زمان باید در کنار دوستان جوانم که پر از افکار و روحیات سرگرمی طلبانه بودند وقت صرف می کردم و ازطرفی دیگر به نظر می رسید که تمام وجود و افکارم در دنیایی موهومی بنام دنیای فیزیک نظری غرق شده بود و از طرفی هر دو دنیا برای من پراز فعالیت های متعدد بود، از این رو گاهی اوقات من در شرایط بسیار آشفته ای قرار می گرفتم زیرا برای من بسیار سخت بود تا بتوانم در یک زمان خود را با هر دوی این شرایط وفق بدهم".
در ژوین1922 وی به همراه "نیلز بوهر" درشهرگوتینگن سخنرانی ای را ارایه کردند و پس از بازگشت به مونیخ ، در حالی استاد زومرفلد را ملاقات کرد که وی برای یک جلسه باید به امریکا سفر می کرد و از این رو وی مساله ای در مورد هیدرودینامیک که تا آن زمان جوابش را نمی دانست را پیش پای هایزنبرگ گذاشت تا در طول این مدت که دور ا زاو بسر می برد، وی را با این مساله مشغول ساخته باشد.
هایزنبرگ پس از فعالیت روی این مساله در ابتدا اساس کار آن را برروی turbulence گذاشت و این موضوع را نیز در کنفرانسی که در شهر "اینزبراک" تشکیل شد مطرح نمود و این قبل از آن بود که وی مجدداً برای مشورت با افرادی چون "بورن" "فرانک" و "هیلبرت" به گوتینگن سفر کند.
در آنجا (گوتینگن) او در حالی که استاد راهنمای خود را در دست نداشت به همراه بورن بر تئوری اتمی کار کردند و با کمک وی مقاله ای در مورد عنصر هلیم و ساختار آن تهیه و تنظیم کردند که آن را به عنوان پایان نامه اش در دوره تحصیلی دکترا در دانشگاه مونیخ حاضر کرد که اساس آن نیز بر پایه turbulence در شاره ها بنا نهاده شده بود. پس از اخذ مدرک دکترا، هایزنبرگ به کشور فنلاند سفر کرد، سپس دراُکتبر 1923 او به عنوان دستیار بورن مجدداً به شهر گوتینگن بازگشت،در مارس 1924 او نیلز بوهر را برای بار دوم این بار در موسسه "فیزیک و تئوری دانشگاه کپنهاگ" ملاقات کرد .
واینجا دقیقاً همان مکانی بود که او برای اولین بار "آلبرت آینشتاین" راملاقات کرد، پس از بازگشت به گوتینگن هایزنبرگ سخنرانی بسیار قابلی در آنجا ارایه داد و همین امر باعث شد تا وی به عنوان یک استاد دانشگاه در کشور آلمان تأیید صلاحیت شود و برای اولین بار کار خود رادر این سمت آغاز کند. وی بعدها نوشت: "من از زومرفلد خوشبینی را یاد گرفتم و از بوهر فیزیک را".
از سپتامبر 1924 تا ماه مه 1925 وی با در دست داشتن بودجه ای مناسب از "راکفلر"، همراه با نیلز بوهر مشغول یک کار تحقیقاتی دردانشگاه کپنهاگ شدند، سپس در تابستان 1925 او دوباره به گوتینگن بازگشت و در آن هنگام بود که او مکانیک ماتریسی را ابداع کرد که یک اصل در مکانیک کوانتوم به حساب می آمد. البته لازم به ذکر می باشد که او هرگز مفهوم مکانیک ماتریسی را به عنوان یک عنصر جبری محض ارایه نداد بلکه تمام تلاشش بر این بود که این مفاهیم را بر پایه دامنه احتمالات کوانتومی متمرکز کند، این دامنه ها در حقیقت ابداع کننده ی مبحثی بنام "جبرنامتعامد" بودند و پس از چندی "ماکس بورن" و "پاسکال جردن" در گوتینگن "جبر نامتعامد" را به عنوان "جبر ماتریسی" معرفی کردند.
مدتی پس از آن هایزنبرگ توانست مکانیک ماتریسی را در ابعادی گوناگون به گسترش وسیع تری برساند و آن را در سه ورق کاغذ ارایه کند که در نتیجه ی آن بورن و جردن آن را درسال 1926 پس از چاپ به عرصه ظهور بین المللی رساندند و همین امر سبب شد تا در ماه مه سال 1926 به همراه نیلز بوهر در شهر کپنهاگ به اجرای یک کنفرانس در خصوص توضیح این تئوری مهم فیزیک بپردازد.
در پس این قضایا هایزنبرگ به دلیل عظمتی که به خاطر این تئوری ازخود نشان داد به منصب استادی دانشگاه "لیپزینگ" ترفیع یافت وپس از چندی در فوریه 1928 اولین جلسه سخنرانی خود را در آنجا برگزارکرد .وی این سمت را تا سال 1941 حفظ نمود و سپس به سمت ریاست موسسه "کیزر ویلهلم" دربرلین منصوب شد.
در سال 1932 نیز وی به خاطر ابداع مکانیک کوانتوم وکاربرد آن که منجر به کشف حالت های "آلوتروپیک" هیدروژن شد، موفق شد تا جایزه نوبل فیزیک را دریافت کند. "پلیجل" درمعرفی هایزنبرگ می گوید:
هایزنبرگ برای بررسی این مساله در مورد تئوری اش، رفتار الکترونها ،مولکول ها و اتم ها را از بازترین زاویه و با بررسی بسیار دقیق رفتار آنها مورد مطالعه قرار داد، و بر طبق اصول وی، کمیت های دقیق فیزیکی فقط در صورت داشتن مشاهدات بسیار دقیق حاصل می شوند و وظیفه ما مشاهده گرها این است که این قوانین را بیابیم و آنها را با هم پیوند دهیم تا به نتایج اصولی برسیم. اما قبل از هر چیز مهمترین کمیت-هایی که در این مبحث (مکانیک کوانتوم) باید مورد بررسی قرار گیرد ،فرکانس امواجی هستند که نشان دهنده طیف های مولکولی واتمی هستند ، هایزنبرگ پس از مشاهده این رفتارها در اتم و مولکول درپی یک مکانیزم توجیه پذیر در این باره گشت و در پی این موضوع وی مبادرت به استفاده ازقوانین ریاضیاتی ورزید واین امر منجر به استخراج چند قانون سمبلیک محاسباتی از سوی هایزنبرگ شد.
این موضوع یک اصل مشخص بود که حرکات خاص درون اتمی کاملاً مستقل از اثر کنش و واکنشی است که آنها بر روی یکدیگر دارند و این همان خلأیی است که در مکانیک کلاسیک وجود داشت و آن به دلیل یک اختلاف خاص بر سر حرکت "موازی الخط" و"دورانی" بود.
لازم به ذکر است که برای توضیح وتشریح کردن رفتارطیف،این فرض که الکترون ها و ذرات مثبت درون هسته دارای حرکت "خود-دورانی"هستند امری ضروری به حساب می آمد و در نتیجه همین اختلافات درحرکت مولکول ها و اتم ها بود که باعث به وجود آمدن دستگاها و جنبه های مختلف در مکانیک کوانتوم هایزنبرگ شد.در حقیقت فاکتور اساسی که هایزنبرگ به دنیای فیزیک معرفی کرد و به عرصه ظهور رساند تماماً با استفاده از عواملی همچون دستگاه مختصات جابجایی-سرعت الکترون بود، جایی که ثابت پلانک به عنوان یک عامل تعیین کننده به محاسبات مکانیک کوانتوم رخنه می کند.
هدف اصلی مکانیک کوانتوم هایزنبرگ در اصل مطالعه چگونگی رفتاراتم ها و مولکول ها در امواج الکترومغناطیسی و طیف ها بود که تحقیقات و آزمایش های انجام شده در این زمینه نیز مؤید صحت تئوری وی می باشند. به بیانی دیگر می توان گفت که تئوری مکانیک کوانتوم هایزنبرگ این امکان را فراهم می آورد که بتوانیم چگونگی رفتار اتم ها و مولکول ها را درطیف های الکترومغناطیسی بررسی و توجیه کنیم.همچنین قابل ذکر است که هایزنبرگ هنگامی که تئوری اش را درحالتی بررسی کرد که "هر مولکول شامل دو اتم مشابه می شد" به این نتیجه رسید که مولکول هیدروژن دردو فرم کاملاً متفاوت یافت می شود و این هنگامی نمایان می شود که دو نوع مولکول مختلف هیدروژن تحت شرایطی مساوی مورد آزمایش قرار می گیرند. البته این موضوع نیز بعدها از لحاظ آزمایشی به نتیجه رسید و اثبات شد.
هایزنبرگ همچنین سرشناس ترین فرد در "اصل عدم قطعیت" که درسال 1927 ارایه شد می باشد که بیان می کند:
اندازه حرکت (تکانه) و مکان یک ذره ضرورتاً دارای خطایی می باشد که این مقدارحد اقل برابر با ثابت کوانتومی h می باشد . این خطاها عموماً قابل چشم پوشی هستند اما هنگامی که صحبت از ذرات با اندازه های بسیار کوچک اتمی ومولکولی به میان می آید، این خطاها وضعیتی قابلیت بررسی به خود می گیرند، این بیانیه در سال 1927 توسط هایزنبرگ در کنفرانسی بنام "سولوی" که در شهر بروکسل برگزار شد مطرح شد.
وی بعدها در سال 1969 نوشت: "برای من و آن افرادی از ما که بر روی گسترش تئوری اتمی کار کردند،دوره ی 5 ساله ی بعد از کنفرانس سولوی در بروکسل در سال1927،سالهای بسیار زیبایی بودند که، حتی گاهی اوقات ما از آنها به عنوان سالهای طلایی فیزیک اتمی یاد می کردیم، موانع سرسختی که تمام حواس ما را متمرکز خود کرده بودند با تلاش های مداوم از سر مسیر ما کنار رفتند و دروازه بسیار با شکوهی به سوی دنیایی جدید باز شد و آن چیزی نبود جز دستاورد عظیم ما که مکانیک کوانتوم نام داشت."
هایزنبرگ سپس درسال 1928 اقدام به چاپ وانتشار کتاب "اصول فیزیکی نظریه کوانتوم" نمود.در 1929 او برای ادای سخنرانی در این مورد به کشورهای ایالات متحده ، ژاپن و هند نیز سفر کرد، در سال های دهه ی1930 نیز او به همراه پاولی دوست همیشه نزدیکش اش اقدام به بررسی تئوری ای با عنوان "فضای کوانتیده" نمودند و آن را با استفاده از روابط و محاسبات ریاضی در بوته ی تحقیقات وآزمایش های فراوانی گذاشتند البته هدف اصلی هایزنبرگ از کار کردن بر روی این موضوع در حقیقت کشف رابطه ای بود تا با آن بتواند رفتار طبیعت را توجیح کند درسال 1932 هایزنبرگ مقاله ای نوشت که به تشریح شکل مدرن و امروزی تر اتم مربوط بود. او همچنین اجزای مختلف هسته را از دیدگاه بررسی انرژی درونی و ثبات آنها مورد تحقیق و تفحص قرار داد. و این در حقیقت راهی نو برای افرادی بود که می خواستند کاربرد مکانیک کوانتومی را در فیزیک اتمی بکار بندند.
در سال 1935 حزب نازی ها قانونی را تصویب کرد مبنی بر اینکه اساتید بالای 65 سال باید بازنشست شوند. زومرفلد نیز که در آن زمان 66 ساله بود ، در پی این موضوع درخواست کرد که هایزنبرگ پس از او مسوولیت شغلش را بر عهده گیرد و این موضوعی بود که به شکلی خیلی جدی ذهن هایزنبرگ را به خود معطوف کرده بود. درپی این جریان زومرفلد مجدداً درخواستی را ارایه داد تا براساس آن منصبش پس از بازنشستگی به هایزنبرگ برسد ، واین روند به همین منوال ادامه داشت تا اینکه مجدداً حزب نازی ها تصمیم گرفت تا تدبیری جدید یا شاید بهتر است بگوییم دخالتی جدید در زمینه علوم به وجود آورند و آن نیزعبارت بود از جانشین کردن ریاضیات و فیزیک ژرمن (آلمانی) به جای ریاضیات وفیزیک یهودی که البته شاید هم فقط نوعی تغییر نام در این زمینه به حساب می آمد. البته از آنجایی که فیزیک کوانتوم و نسبیت در دسته "علوم نشأت گرفته از یهودیت" شناخته شده بودند، برای هایزنبرگ بسیار سخت بود تا به این درخواست تن در دهد بنابراین تصمیم گرفت تا از تصمیم خود مبنی بر اینکه عهده دار منصب زومرفلد انصراف دهد. البته لازم به ذکر می باشد که هایزنبرگ به هیچ عنوان یک یهودی نبود ولی مطبوعات وی راتحت بمبارانی از انتقادها قرار داده بودند و او را فردی دارای سبک و سیاق یهودی می خواندند.در پی جنگ جهانی دوم نیز هایزنبرگ اقدام به همکاری درپروژه "اورانورین" که یک پروژه برای ساخت سلاح های اتمی بود کرد وی در آنجا با "اوتو هان" که یکی از کاشفین شکافت هسته بود وارد همکاری برای گسترش طرح رآکتور هسته ای شد، اما دراین زمینه به پیشرفت چندان چشمگیری دست نیافتند، دلیل آن نیز هرگز آشکار نشد عده ای بر این عقیده اند که آنها دسترسی محدودی به منابع مورد نیاز داشتند و عده ای دیگر نیز اعتقاد دارند که آنها هرگز راغب نبودند تا بدین وسیله سلاح مرگبار اتمی را در دست نازی ها قرار دهند.
پس از جنگ جهانی دوم هایزنبرگ توسط یک سازمان جاسوسی بنام "آلسوس" که در هنگام جنگ وظیفه ثبت پیشرفت های اتمی کشور آلمان را بر عهده داشت ، دستگیر شد و سپس به همراه چندی دیگر از دانشمندان آلمانی به زندانی در کشور انگلستان انتقال یافتند.البته در سال 1946 وی آزاد شد و مجدداً به آلمان برگشت تا درآنجا به سمت مدیریت موسسه ی تحقیقاتی "ماکس پلانک" در شهر گوتینگن منصوب شود، موسسه ای که عمده فعالیتش در زمینه فیزیک و اختر فیزیک بود.
وی همچنین علاقه بسیار زیادی به فلسفه داشت و فیزیک و فلسفه را دو علم مکمل می دانست، دراین زمینه نیز دو کتاب با نام های"فیزیک و فلسفه" در سال 1962 و"فیزیک وماوراء" درسال 1971 از خود به یادگار گذاشت.
هایزنبرگ علاوه بر جایزه نوبل موفق به کسب افتخارات بسیاری شد از جمله آنها او به عنوان "عضو جامعه ی سلطنتی شهر لندن" که درآن زمان افتخار بسیار بزرگی در کشور انگلستان به حساب می آمد دست یافت و همچنین به عنوان عضو آکادمی(هیات علمی دانشگاه) بسیاری از شهرهای کشورهای اروپایی درآمد. ولی در بین این همه شاید گرانبهاترین پاداش به وی "جایزه کوپرنیک" به حساب آید.