О том, как один нобелевский лауреат чуть было не завалил диссертацию другого, как одна прогулка изменила всю современную физику, и о том, как Вернер Гейзенберг всей своей жизнью иллюстрировал собственный принцип неопределенности, рассказывает наш сегодняшний выпуск рубрики «Как получить Нобелевку».

Нынешний выпуск «нобелевской» рубрики на портале сайт – юбилейный. С начала года мы написали ровно 99 биографий нобелевских лауреатов по физике, химии и физиологии или медицины. С 1901 года мы добрались в 1930-е и на уже солидной статистике можно сделать четкий вывод: практически все биографии лауреатов делятся на две категории – про первых написано огромное количество материалов на русском языке и приходится жестоко отбирать известные факты, проверяя их по альтернативным источникам. Мечников, Эйнштейн, Планк… В некоторых других случаях не хватает даже материалов на английском и приходится залезать в немецкие, итальянские, шведские, датские источники.

Наш сотый герой, безусловно, из первой категории. А как может быть иначе, если речь идет, не больше и не меньше, об одном из основателей квантовой механики, одном из самых молодых лауреатов премии по физике, о человеке, который создал свои основные труды всего в 25 лет, и сумел оставить след не только в физике, но и в философии (можете себе представить себе философа из ФРГ, сотрудничавшего с гитлеровской Германией, чьи философские труды издавались в Советском Союзе и поступали в открытую продажу?). Итак, встречайте: Вернер Гейзенберг.

Гейзенберг в начале 1930-х

Wikimedia Commons

Вернер Карл Гейзенберг

Нобелевская премия по физике 1932 года. Формулировка Нобелевского комитета: «За создание квантовой механики, применение которой привело, помимо прочего, к открытию аллотропических форм водорода (for the creation of quantum mechanics, the application of which has, inter alia, led to the discovery of the allotropic forms of hydrogen)».

Наш герой родился в самом начале XX веке в городе Вюрцбурге на реке Майна, родине Рентгена и нынешнего главы Международного олимпийского комитета Томаса Баха. Предки со стороны отца были ремесленниками, со стороны матери – крестьянами и фермерами, и тем не менее, дед Вернера по матери был уже директором Максимиллиановской гимназии – лучшего среднего учебного заведения Мюнхена, а отец уже преподавал классическую филологию. Вернер был вторым сыном в семье – старший брат Эрвин, родившийся годом раньше, тоже тянулся к наукам и стал в итоге химиком. Судя по всему, Август Гейзенберг поддерживал конкуренцию братьев, что привело к неплохим результатам. Когда Вернеру исполнилось 9, он переехал с семьей в Мюнхен где начал учиться в гимназии, которой руководил его дед. Во время Первой мировой Эрвин успел повоевать около года, а Вернер только готовился к войне в местной мюнхенской ячейке Wehrkraftverein – Баварской ассоциации оборонительных сил.

Арнольд Зоммерфельд в 1935 году

Wikimedia Commons

Впрочем, война закончилась, империя пала, началась Баварская советская республика, потом она пала, в стране и в умах началось брожение, а Гейзенберг заинтересовался философией и задумался об атомах, одновременно познакомившись с теорией относительности Эйнштейна. Примерно с таким компотом мыслей – Кант, Платон, атомы и Эйнштейн – в 1920 году Вернер Гейзенберг и попал в Мюнхенский университет, где угодил в цепкие руки «делателя нобелевских лауреатов»: Арнольда Зоммерфельда.

Пожалуй, только Джозеф Джон Томсон превосходит Зоммерфельда в количестве учеников-нобелиатов: помимо Гейзенберга, еще шестеро: Вольфганг Паули, Питер Дебай, Ханс Бете, Лайнус Полинг, Исидор Раби и Макс фон Лауэ стали лауреатами Нобелевской премии. Самого же Зоммерфельда номинировали 84 раза (в том числе – и все его ученики), но увы – не судьба!

Арнольд Зоммерфельд сразу приметил гения, которого отказались принять математики на свой семинар – и начал его готовить сразу к защите докторской: по правилам Зоммерфельда, талантливые студенты защищали диссертацию сразу по окончанию обучения.

В июне 1922 года Макс Борн организовал в Геттингене встречу физиков Германии и Нильса Бора, который в том же году получит Нобелевскую премию. Так получился «Боровский фестиваль»: великий датчанин две недели читал лекции по атомной физике и квантовой теории, немецкие физики вышли из-под бойкота, который им устроили победившие страны, а Гейзенберг, которого привез вместе с другими своими учениками туда Зоммерфельд получил важный толчок для своего развития. В одной из лекций Бор представил работу своего коллеги и фактического заместителя в Институте теоретической физики в Копенгагене, Хендрика Антони Крамерса, нидерландца по происхождению, об эффекте Штарка (о нем мы в статье об этом нобелевском лауреате).

Хендрик Антони Крамерс в 1928 году

Wikimedia Commons

Гейзенберг был знаком с этой статьей и обратился с критикой работы к Бору. Аудитория, естественно, мягко скажем… ну, применим слово «удивилась»: студент-недоучка критикует зама САМОГО БОРА! Но «сам Бор» не нашел ничего неуместного в замечаниях студента недоучки – они действительно нашли слабые места в работе. Бор предложил Гейзенбергу прогуляться и продолжить дискуссию.

Как вспоминал потом Гейзенберг, «разговор почти сразу же перешел к его любимым темам: философским вопросам об атомах, использованию привычных понятий для их описания, а также к тому, что означает «понимание» физических явлений».

Много позже физик написал в своей книге «Беседы вокруг атомной физики»: «Эта прогулка оказала огромное влияние на мою последующую научную карьеру. Возможно, было бы точнее указать, что мое развитие как ученого началось с этой прогулки».

В Геттингене же решилась и дальнейшая судьба Гейзенберга: дело в том, что на 1922-1923 учебный год Зоммерфельд уплывал в США, где ему предложили позицию приглашенного профессора. Поэтому очень уместно было оказаться рядом с Максом Борном – ему можно было «сдать» на семестр своих студентов для продолжения обучения и экспериментальной работы.

Макс Борн

Wikimedia Commons

В октябре 1922 года Гейзенберг прибыл к Борну. Тот описывал нового студента, как «простого крестьянина с короткими белыми волосами, ясными блестящими глазами и очаровательным выражением лица». Тем не менее, мощный талант «крестьянина» был ясен, и в январе нового, 1923 года Борн уже писал Зоммерфельду: «Я очень горжусь Гейзенбергом. Все мы высоко ценим его. У него невероятный талант». И предложил, чтобы юноша после защиты докторской приехал к нему работать.

И дело не только в том, что по вечерам Борн и Гейзенберг играли на пианино в четыре руки – они оба были еще и талантливыми музыкантами, а в том, что уже тогда нащупывались берега новой физики. В общем, уже к лету и Борн, и еще один гениальный студент Борна, Вольфганг Паули, и сам Нильс Бор понимали – все квантовые модели описания простейших атомов сложнее водорода не работают. Нужна новая физика – квантовая механика.

Правда, участие Гейзенберга в ее создании чуть было не погубила докторская. В диссертации Зоммерфельд, который делал «халтурку» для мюнхенского водопровода, поручил ученику несколько задач из гидродинамики, с которыми его студент блестяще справился. Однако, кроме защиты самой работы, требовалось еще сдать теоретический и практический экзамен по физике. И вот тут Вернер не смог ответить ни на один вопрос нобелевского лауреата Вильгельма Вина. Он даже не смог объяснить принцип действия аккумулятора. Высший бал по теорфизике и математике – и «двойка» по экспериментальной физике… Такого экзаменаторы не помнили! Лишь вмешательство Зоммерфельда заставило комиссию поставить Гейзенбергу суммарную положительную оценку. Следующую ночь юноша провел в поезде в Геттинген и в раздумьях – не выгонит ли его Борн после такого разноса. Впрочем, Макс Борн, расспросив о ходе экзамена, решил не менять планы, и в октябре 1923 года у Борна появился новый помощник и коллега по игре в четыре руки на пианино.

Удивительное дело: за два года в статусе помощника Борна, Гейзенбергом были заложены основы квантовой механики. Более того, если Гейзенберг, однажды осененный на острове Гельголанд в Северном море, куда он сбежал от сенной лихорадки, изложил свои уравнения в матричной форме, то чуть позже Эрвин Шредингер изложил то же самое в формате волновых уравнений. Началось веселое время в физике – споров, приятий и неприятий, обсуждений и понимания, что Гейзенберг и Шредингер пишут об одном и том же. К 1927 году это стало понятно почти всем, однако из математического описания Гейзенберга стало понятно еще одно – при перемножении матриц важен порядок множителей. Несколько логических ходов – и мы получаем принцип неопределенности Гейзенберга: невозможно бесконечно точно одновременно узнать импульс частицы и ее координаты. Надежный старый мир стал расплываться.

Поразительно: вчерашний студент перевернул (не один, конечно), самые основы мироздания. Естественно, дальше последовал длинный путь математического оформления, следствий, практического применения квантовой механики – иногда через многие десятилетия. Так, основанный на принципе неопределенности Гейзенберга мысленный эксперимент (или парадокс) Эйнштейна-Подольского-Розена в этом году привел к квантово-шифрованному чату между Пекином и Парижем через спутник.

Была Нобелевская премия, принятие (или не принятие) нацистского режима, работа над ядерным оружием Третьего Рейха (или его саботаж), таинственная встреча в Копенгагене с Нильсом Бором в 1941 году, философские работы послевоенного времени… о Гейзенберге можно писать и говорить много. Но, видимо, в полном согласии с квантовым духом нашего героя, будет всегда оставаться что-то неопределенное.

Немецкий физик-теоретик. Родился в Вюрцбурге. Его отец был профессором византологии Мюнхенского университета. Помимо блестящих математических способностей с детства проявлял склонность к музыке и вполне состоялся как пианист. Еще школьником был членом народной милиции, поддерживавшей порядок в Мюнхене в смутное время, наступившее после поражения Германии в I мировой войне. В 1920 году стал студентом кафедры математики Мюнхенского университета, однако, столкнувшись с отказом в посещении интересующего его семинара по актуальным в те годы вопросам высшей математики, добился перевода на кафедру теоретической физики. В те годы весь мир физиков жил под впечатлением нового взгляда на строение атома (см. Атом Бора), и все теоретики из их числа понимали, что внутри атома происходит нечто странное.

Защитив диплом в 1923 году, Гейзенберг приступил к работе в Гёттингене над проблемами строения атома. В мае 1925 года у него случился острый приступ сенной лихорадки, вынудивший молодого ученого провести несколько месяцев в полном уединении на маленьком, отрезанном от внешнего мира острове Гельголанд, и этой вынужденной изоляцией от внешнего мира он воспользовался столь же продуктивно, как Исаак Ньютон многомесячным заключением в карантинном чумном бараке в далеком 1665 году. В частности, за эти месяцы ученым была разработана теория матричной механики — новый математический аппарат зарождающейся квантовой механики . Матричная механика, как показало время, в математическом понимании эквивалентна появившейся год спустя квантово-волновой механике, заложенной в уравнении Шрёдингера , с точки зрения описания процессов квантового мира. Однако на практике использовать аппарат матричной механики оказалось труднее, и сегодня физики-теоретики, в основном, пользуются представлениями волновой механики.

В 1926 году Гейзенберг стал ассистентом Нильса Бора в Копенгагене. Именно там в 1927 году он и сформулировал свой принцип неопределенности — и можно с основанием утверждать, что это стало его самым большим вкладом в развитие науки. В том же году Гейзенберг стал профессором Лейпцигского университета — самым молодым профессором в истории Германии. Начиная с этого момента, он вплотную занялся созданием единой теории поля (см. Универсальные теории) — по большому счету, безуспешно. За ведущую роль в разработке квантово-механической теории в 1932 году Гейзенберг был удостоен Нобелевской премии по физике за создание квантовой механики.

С исторической же точки зрения личность Вернера Гейзенберга, вероятно, навсегда останется синонимом неопределенности несколько иного рода. С приходом к власти партии национал-социалистов в его биографии открылась самая труднопонимаемая страница. Во-первых, будучи физиком-теоретиком, он оказался вовлеченным в идеологическую борьбу, в которой теоретическая физика, как таковая, получила ярлык «жидовской физики», а сам Гейзенберг был публично назван новыми властями «белым евреем». Лишь после ряда личных обращений к самым высокопоставленным лицам в рядах нацистского руководства ученому удалось остановить кампанию публичной травли в свой адрес. Гораздо проблематичнее выглядит роль Гейзенберга в германской программе разработки ядерного оружия в годы второй мировой войны. В то время, когда большинство его коллег эмигрировали или вынуждены были бежать из Германии под давлением гитлеровского режима, Гейзенберг возглавил германскую национальную ядерную программу.

Под его руководством программа всецело сконцентрировалась на постройке ядерного реактора, однако у Нильса Бора при его знаменитой встрече с Гейзенбергом в 1941 году сложилось впечатление, что это лишь прикрытие, а на самом деле в рамках этой программы разрабатывается ядерное оружие. Так что же произошло на самом деле? Действительно ли Гейзенберг умышленно и по велению совести завел германскую программу разработки атомной бомбы в тупик и направил ее на мирные рельсы, как он впоследствии утверждал? Или просто он допустил какие-то просчеты в своем понимании процессов ядерного распада? Как бы то ни было, Германия атомного оружия создать не успела. Как показывает блестящая пьеса Майкла Фрэйна (Michael Frayn) «Копенгаген», эта историческая загадка, вероятно, даст достаточно материалов еще не для одного поколения беллетристов.

После войны Гейзенберг выступил активным сторонником дальнейшего развития западногерманской науки и ее воссоединения с международным научным сообществом. Его влияние послужило важным инструментом, позволившим добиться безъядерного статуса вооруженных сил Западной Германии в послевоенный период.

Гейзенберг был членом Саксонской академии наук в Лейпциге .

Знаменитые высказывания

• Первый глоток из стакана естествознания делает атеистом, но на дне стакана ожидает Бог.
• Только немногие знают, как много надо знать, чтобы понять, как мало знаешь.
• Физика рождается в общении.
• Сложнее всего говорить обычным языком о квантовой теории. Непонятно, какие слова нужно употреблять вместо соответствующих математических символов. Ясно только одно: понятия обычного языка не подходят для описания строения атома.
• Красота природы отражается в красоте наук о природе.

Сочинения

• Физические принципы квантовой теории. М.-Л., 1932.
• Физика атомного ядра. М.-Л., 1947.
• Теория атомного ядра. М., 1953.
• Философские проблемы современной атомной физики. М., 1953.
• Введение в единую полевую теорию элементарных частиц. М., 1968.
• Шаги за горизонт. М.: Прогресс, 1987.
• Физика и философия. Часть и целое . М.: Наука, 1990.

Ссылки

• Гейзенберг, Вернер Карл в библиотеке Максима Мошкова

Другие книги схожей тематики:

Автор	Книга	Описание	Год	Цена	Тип книги
А.С.Давыдов		Эта книга будет изготовлена в соответствии с Вашим заказом по технологии Print-on-Demand. В книге рассматривается большой круг вопросов теории атомного ядра, относящихсяк явлениям, протекающим при… - ЁЁ Медиа, -	1938	1278	бумажная книга
А.С.Давыдов		В книге рассматривается большой круг вопросов теории атомного ядра, относящихся к явлениям, протекающим при энергиях, не превышающих сотни МэВ. В частности, излагаются: модель ядерных оболочек… - ЁЁ Медиа, (формат: 60x90/16, 296 стр.)	1938	1603	бумажная книга
В. Гейзенберг		Прижизненное издание. Москва, 1953 год. Издательство иностранной литературы. Издательский переплет. Сохранность хорошая. Книга посвящена ряду теоретических вопросов, связанных со строением атомного… - Издательство иностранной литературы, (формат: 60x92/16, 156 стр.)	1953	700	бумажная книга
В.Г.Соловьев		Теория атомного ядра. Ядерные модели - Энергоиздат, (формат: 60x90/16, 296 стр.)	1981	370	бумажная книга
Г. Н. Березовский		В основу настоящей книги положена Новая кинетическая теория гравитации. Выявлены закономерности самосборки атомного ядра, разработаны структуры каждого ядра элементов периодической системы не… - Ленанд, (формат: 60x90/16, 384 стр.) Relata Refero	2015	571	бумажная книга
Березовский Г.Н.		В основу настоящей книги положена Новая кинетическая теория гравитации. Выявлены закономерности самосборки атомного ядра, разработаны структуры каждого ядра элементов периодической системы не… - URSS, (формат: 60x90/16, 296 стр.) Relata Refero	2015	426	бумажная книга
Г. Н. Березовский		В основу настоящей книги положена Новая кинетическая теория гравитации. Выявлены закономерности самосборки атомного ядра, разработаны структуры каждого ядра элементов периодической системы не… - ЛЕНАНД, (формат: 60x90/16, 296 стр.) Relata Refero	2015	534	бумажная книга
М. А. Михайлов		В пособии рассмотрены основные понятия и законы физики атомного ядра и элементарных частиц. В первой части изложен ряд общих вопросов, а также вопросы, касающиеся строения и свойств атомного ядра… - Прометей, (формат: 60x92/16, 156 стр.) электронная книга	2011	120	электронная книга
Михайлов М. А.		В пособии рассмотрены основные понятия и законы физики атомного ядра и элементарных частиц. В первой части изложен ряд общих вопросов, а также вопросы, касающиеся строения и свойств атомного ядра… - Прометей, (формат: 60x92/16, 156 стр.)	2011	285	бумажная книга
Михайлов М. А.		В пособии рассмотрены основные понятия и законы физики атомного ядра и элементарных частиц. В первой части изложен ряд общих вопросов, а также вопросы, касающиеся строения и свойств атомного ядра… - Прометей, (формат: 60x90/16, 296 стр.)	2011	260	бумажная книга
О. А. Барсуков		Обобщена информация о фундаментальных проблемах физики атомного ядра. Теория процессов на ядерном уровне излагается в сочетании с данными наблюдений, в значительной мере получаемых с помощью ядерных… - Издательская фирма"Физико-математическая литература", электронная книга	2011	1511	электронная книга
О.А. Барсуков		Эта книга будет изготовлена в соответствии с Вашим заказом по технологии Print-on-Demand. Обобщена информация о фундаментальных проблемах физики атомного ядра. Теория процессов на ядерном уровне… - ФМЛ, -	2011	1500	бумажная книга
О. А. Барсуков		Обобщена информация о фундаментальных проблемах физики атомного ядра. Теория процессов на ядерном уровне излагается в сочетании с данными наблюдений, в значительной мере получаемых с помощью ядерных… - ФИЗМАТЛИТ, (формат: 70x100/16, 562 стр.) Фундаментальная и прикладная физика	2011	1500	бумажная книга
Барсуков О.А.		Обобщена информация о фундаментальных проблемах физики атомного ядра. Теория процессов на ядерном уровне излагается в сочетании с данными наблюдений, в значительной мере получаемых с помощью ядерных… - Физматлит, (формат: 60x90/16, 296 стр.) -	2011	1870	бумажная книга
О. А. Барсуков		Обобщена информация о фундаментальных проблемах физики атомного ядра. Теория процессов на ядерном уровне излагается в сочетании с данными наблюдений, в значительной мере получаемых с помощью ядерных… - ФИЗМАТЛИТ, (формат: 60x90/16, 296 стр.) - Ядерная физика Атомное ядро · Радиоактивный распад · Ядерная реакция Основные термины Атомное ядро · Изотопы · Изобары · Период полураспада · М … Википедия Теория многих тел - Теория многих тел область физики, в которой исследуются и описываются коллективные поведение многочастичных систем взаимодействующих частиц. В общих чертах, теория многих тел имеет дело с физическими эффектами и явлениями, которые… … Википедия Теория случайных матриц - Теория случайных матриц раздел математической статистики, изучающий свойства ансамблей матриц, элементы которых распределены случайным образом. Как правило задаётся закон распределения элементов. При этом изучается статистика собственных… … Википедия Ядра атомного деление - процесс расщепления атомного ядра на несколько более лёгких ядер «осколков», наиболее часто на 2 осколка, близких по массе. В 1938 немецкие учёные О. Ган и Ф. Штрасман установили, что при бомбардировке Урана нейтронами образуются ядра… … Теория оболочечного строения ядра - одна из ядерно физических моделей, объясняющая структуру атомного ядра. Она аналогична теории оболочечного строения атома. В оболочечной модели атома электроны наполняют электронные оболочки, и, как только оболочка заполнена, значительно… … Википедия Квантовая теория поля - Квантовая теория поля квантовая теория систем с бесконечным числом степеней свободы (полей физических (См. Поля физические)). К. т. п., возникшая как обобщение квантовой механики (См. Квантовая механика) в связи с проблемой описания… … Большая советская энциклопедия ДЕФОРМИРОВАННЫЕ ЯДРА - атомные ядра, форма к рых в основном состоянии отличается от сферической. Они имеют аномально большие электрич. квадрупольные моменты Q в 30 раз больше предсказываемых одночастичной оболочечной моделью ядра. Д. я. были открыты в 1949 в результате … Физическая энциклопедия Оболочечная модель ядра Оболочная модель ядра - В ядерной физике, теория оболочечного строения ядра модель, объясняющая структуру атомного ядра. Она аналогична теории оболочечного строения атома. В оболочечной модели атома электроны наполняют электронные оболочки, и, как только оболочка… … Википедия

Немецкий физик-теоретик, удостоенный в 1932 Нобелевской премии по физике за создание матричной механики. Родился 5 декабря 1901 в Вюрцбурге.

Родился 5 декабря 1901 в Вюрцбурге. В 1920 поступил в Мюнхенский университет, где прослушал курс лекций по теоретической физике А.Зоммерфельда; досрочно окончил университет в 1923. В 1923–1927 – ассистент М.Борна в Гёттингенском университете, в 1927–1941 – профессор физики Лейпцигского и Берлинского университетов, с 1941 – директор Института физики Макса Планка в Берлине и профессор Гёттингенского университета.

В 1925 Гейзенберг совместно с Н.Бором разработал т.н. матричную механику – первый вариант квантовой механики. К этой теории Гейзенберг пришел, пытаясь разрешить противоречия модели строения атома, сочетающей классические уравнения движения и постулаты Бора. Гейзенберг постулировал, что элементарные частицы обладают волновыми свойствами и не могут быть наблюдаемы в традиционном смысле. Это – распространяющиеся в пространстве волновые «пакеты», которые в зависимости от характера исследования можно рассматривать либо как волны, либо как частицы. Каждой физической величине ставился в соответствие некий оператор, а операторы представлялись в виде бесконечных матриц (отсюда и название теории). На основе своей теории Гейзенберг произвел квантовомеханический расчет атома гелия, показав возможность существования его в двух различных состояниях (орто- и пара-).

В 1927 Гейзенберг сформулировал в математическом виде «принцип неопределенности», возникший из необходимости учета материального характера наблюдения за элементарной частицей. Согласно этому принципу, невозможно точно указать одновременно координаты частицы и ее импульс: чем точнее экспериментатор определит одну из этих характеристик, тем менее точным будет значение другой. В описание атомного объекта, его состояния и поведения вводился существенно новый момент – понятие вероятности.

В 1928 Гейзенберг совместно с П.Дираком выдвинул идею обменного взаимодействия, независимо от Я.И.Френкеля разработал квантовомеханическую теорию спонтанной намагниченности ферромагнетиков, основанную на обменном взаимодействии электронов. В 1929 совместно с В.Паули работал над построением теории квантовой электродинамики, введя схему квантования полей. Пытался получить массы и другие характеристики элементарных частиц из единого полевого уравнения.

Гейзенберг опубликовал ряд книг, в числе которых Физические принципы квантовой теории (Die physikalische Prinzipien der Quantentheorie , 1930), Физика и философия (Physik und Philosophie , 1958), Физика и за ее пределами (Physics and Beyond , 1971).

- Werner Heisenberg

- Werner Heisenberg
“Der erste Trunk aus dem Becher der Naturwissenschaft macht atheistisch, aber auf dem Grund des Bechers wartet Gott.” in 15 Jahrhunderte Würzburg: e. Stadt u. ihre Geschichte (1979), p. 205, by Heinz Otremba. The quote per se cannot be found in Heisenberg"s published works, and Otremba apparently does not declare his source. The journalist Eike Christian Hirsch PhD, a personal aquaintance of Heisenberg, whom he interviewed for his 1981 book Expedition in die Glaubenswelt, informed de.wikiquote on 22 June 2015, that content and style of the quote was completely foreign to Heisenberg"s convictions and the way he used to express himself, and that Heisenberg"s children, Dr. Maria Hirsch and Prof. Dr. Martin Heisenberg, did not recognize their father in this quote. Hirsch has suggested that the quote and its attribution to Heisenberg may have been fabricated by a fundamentalist English-speaking Christian seeking support for his faith, and he points to the similar precursor remarks of Francis Bacon, in "Of Atheism" (1601): "A little philosophy inclineth man’s mind to atheism; but depth in philosophy bringeth men’s minds about to religion", and of Alexander Pope, in "An Essay on Criticism" (1709): "A little learning is a dangerous thing; drink deep, or taste not the Pierian spring: there shallow draughts intoxicate the brain, and drinking largely sobers us again." However, there is a passage in a lengthy essay written by Heisenberg in 1942, "Ordnung der Wirklichkeit” ("Reality and Its Order"), published in Collected Works. Section C: Philosophical and Popular Writings. Volume I. Physics and Cognition. 1927-1955 (1984), that parallels the ideas expressed in the quote (albeit in a much expanded form): "The first thing we could say was simply: "I believe in God, the Father, the almighty creator of heaven and earth." The next step - at least for our contemporary consciousness - was doubt. There is no god; there is only an impersonal law that directs the fate of the world according to cause and effect... And yet , we may with full confidence place ourselves into the hands of the higher power who, during our lifetime and in the course of the centuries, determines our faith and therewith our world and our fate." (English translation by M.B.Rumscheidt and N. Lukens, available at http://www.heisenbergfamily.org/t-OdW-english.htm) Carl Friedrich von Weizsäcker, a protégé of Heisenberg, did publish a version of the quote itself in Die Geschichte der Natur (The History of Nature) (1948), appearing to consider it an adage: "Aus dem Denken gibt es keinen ehrlichen Rückweg in einen naiven Glauben. Nach einem alten Satz trennt uns der erste Schluck aus dem Becher der Erkenntnis von Gott, aber auf dem Grunde des Bechers wartet Gott auf den, der ihn sucht. Wenn es so ist, dann gibt es einen Weg des Denkens, der vorwärts zu religiösen Wahrheiten führt, und nur diesen Weg zu suchen ist lohnend. Wenn es nicht so ist, wird unsere Welt auf die Religion ihre Hoffnungen vergeblich setzen." ("From thinking there is no honest way back into a naive belief. According to an old phrase, the first sip from the cup of knowledge separates us from God, but at the bottom of the cup God is waiting for the one who seeks him. If so, then there is a way of thinking that leads to religious truths, and to seek only that way is rewarding. If it is not so, our world will put its hopes to religion in vain.")

- Werner Heisenberg , Across the Frontiers

- Werner Heisenberg , Physics and Philosophy: The Revolution in Modern Science
Context: Whenever we proceed from the known into the unknown we may hope to understand, but we may have to learn at the same time a new meaning of the word "understanding."

- Werner Heisenberg
Context: The interest of research workers has frequently been focused on the phenomenon of regularly shaped crystals suddenly forming from a liquid, e. g. a supersaturated salt solution. According to the atomic theory the forming force in this process is to a certain extent the symmetry characteristic of the solution to Schrödinger"s wave equation, and to that extent crystallization is explained by the atomic theory. Nevertheless this process retains a statistical and - one might almost say - historical element which cannot be further reduced: even when the state of the liquid is completely known before crystallization, the shape of the crystal is not determined by the laws of quantum mechanics. The formation of regular shapes is just far more probable than that of a shapeless lump. But the ultimate shape owes its genesis partly to an element of chance which in principle cannot be analysed further.

- Werner Heisenberg
Context: The existing scientific concepts cover always only a very limited part of reality, and the other part that has not yet been understood is infinite.