กลศาสตร์เมทริกซ์

แม่แบบ:ต้องการอ้างอิง แม่แบบ:Sidebar with collapsible lists กลศาสตร์เมทริกซ์ (แม่แบบ:Langx) เป็นวิธีการที่คิดค้นโดย แวร์เนอร์ ไฮเซนแบร์ก (Werner Heisenberg), แมกซ์ บอร์น (Max Born), และ ปาสควาล จอร์ดาน (Pascual Jordan) เมื่อ ค.ศ. 1925 เพื่อมาใช้อธิบายกลศาสตร์ควอนตัม

กลศาสตร์เมทริกซ์ มีที่มาจากการค้นพบว่า ตำแหน่งและโมเมนตัมของอนุภาค แทนด้วยสัญลักษณ์ $X(t)$ และ $P(t)$ ตามลำดับ สามารถเขียนอยู่ในรูปเมทริกซ์ ไม่จำกัด (infinite matrix) $X$ และ $P$ โดยที่ตัวเลขในเมทริกซ์ $X_{nm}$ และ $P_{nm}$ แทนกรณีที่อนุภาคในวงโคจร $m$ ปลดปล่อยโฟตอนและย้ายไปอยู่ในวงโคจร $n$

กลศาสตร์เมทริกซ์ได้รับการพิสูจน์ภายหลังว่าสมมูลกับสมการของชเรอดิงเงอร์

พัฒนาการของกลศาสตร์เมทริกซ์

ในปี ค.ศ. 1925 แวร์เนอร์ ไฮเซนแบร์ก (Werner Heisenberg), แมกซ์ บอร์น (Max Born), และปาสควาล จอร์ดาน (Pascual Jordan) ได้คิดค้นกลศาสตร์เมทริกซ์ขึ้นเพื่อเป็นตัวแทนของกลศาสตร์ควอนตัม

ความศักดิ์สิทธิ์ที่เฮลโกลันด์

ในปี 1925 แวร์เนอร์ ไฮเซนแบร์กกำลังทำงานอยู่ในเมืองก็อททิงเง็น (Göttingen) กับปัญหาในการคำนวณเส้นสเปกตรัมของไฮโดรเจน โดยในเดือนพฤษภาคม ปี ค.ศ. 1925 เขาเริ่มพยายามที่จะอธิบายระบบอะตอมที่สังเกตเห็นได้ (observables) โดยเฉพาะ และเมื่อวันที่ 7 มิถุนายน, เพื่อที่จะหลีกหนีผลกระทบที่เลวร้ายของ โรคเยื่อจมูกอักเสบจากภูมิแพ้ (hay fever), ไฮเซนเบิร์กได้พยายามหลีกหนีอาการแพ้ละอองเกสรดอกไม้ไปอยู่ที่เกาะทางแถบทะเลเหนือของเฮลโกลันด์ ในขณะนั้น, ระหว่างการปีนเขาและการเรียนรู้บทกวีแห่งหัวใจจากเกอเธ่ จากหนังสือที่รวบรวมของบทกวีโคลงสั้น ๆ โดยกวีเยอรมันที่มีชื่อว่า ดีวานแห่งตะวันตก-ตะวันออก (West-östlicher Diwan) เขายังคงไตร่ตรองปัญหาสเปกตรัมและตระหนักในที่สุดว่าการนำเอาหลักการของการไม่แปรเปลี่ยนเป็นอย่างอื่นที่สามารถสังเกตเห็นได้อาจจะเป็นวิธีการแก้ปัญหาได้และเขาได้เขียนบันทึกไว้ว่า

แม่แบบ:Quote

สามเอกสารวิจัยขั้นมูลฐาน

หลังจากที่ไฮเซนแบร์กกลับไปที่ก็อททิงเง็น, เขาได้แสดงให้ โวล์ฟกัง เพาลี (Wolfgang Pauli) เห็นการคำนวณของเขา, ที่ได้แสดงความคิดเห็นไว้เมื่อถึงจุดหนึ่ง แม่แบบ:Quote

9 กรกฎาคม ไฮเซนเบิร์กได้มอบสิ่งที่เหมือนกับเอกสารงานวิจัยเกี่ยวกับการคำนวณของเขาให้แก่แมกซ์ บอร์น, และกล่าวว่า, " ... เขาเขียนเอกสารงานวิจัยนั้นอย่างบ้าคลั่งและไม่กล้าที่จะส่งไปลงตีพิมพ์และกล่าวว่าบอร์นควรอ่านมันและแนะนำเขาเกี่ยวกับมัน ... " ก่อนที่จะมีการตีพิมพ์ ไฮเซนเบิร์กกล่าวแล้วออกไป, ในขณะที่บอร์นกำลังนั่งวิเคราะห์เอกสารนั้นอยู่

แหล่งข้อมูลอื่น

• An Overview of Matrix Mechanics แม่แบบ:Webarchive
• Matrix Methods in Quantum Mechanics แม่แบบ:Webarchive
• Heisenberg Quantum Mechanics แม่แบบ:Webarchive (The theory's origins and its historical developing 1925-27)
• Werner Heisenberg 1970 CBC radio Interview
• Werner Karl Heisenberg Co-founder of Quantum Mechanics แม่แบบ:Webarchive
• Ian J. R. Aitchison, David A. MacManus, Thomas M. Snyder. Understanding Heisenberg's `magical' paper of July 1925: a new look at the calculational details.