Werner Heisenberg è nato il 5 dicembre 1901 a Würzburg. Era il figlio del dottor August Heisenberg e di sua moglie Annie Wecklein. In seguito suo padre divenne professore di lingua greca media e moderna all’Università di Monaco. Fu probabilmente a causa della sua influenza che Heisenberg osservò, quando il fisico giapponese Yukawa scoprì la particella ora nota come mesone e fu proposto il termine “mesotron”, che la parola greca “mesos” non ha “tr” in essa, con il risultato che il nome “mesotron” fu cambiato in “meson”.
Heisenberg andò alla scuola Maximilian di Monaco fino al 1920, quando andò all’Università di Monaco per studiare fisica con Sommerfeld, Vienna, Pringsheim e Rosenthal. Durante l’inverno 1922-1923 andò a Gottinga per studiare fisica con Max Born, Franck e Hilbert. Nel 1923 prese il dottorato di ricerca all’Università di Monaco e poi divenne assistente di Max Born a l’Università di Göttingen, e nel 1924 ottenne la venia legendi presso quell’università.
Dal 1924 al 1925 lavorò, con una borsa di studio Rockefeller, con Niels Bohr, all’Università di Copenaghen, tornando per l’estate del 1925 a Gottinga.
Nel 1926 fu nominato Docente di Fisica Teorica all’Università di Copenaghen sotto Niels Bohr e nel 1927, quando aveva solo 26 anni, fu nominato Professore di Fisica Teorica all’Università di Lipsia.
Nel 1929 fece un giro di conferenze negli Stati Uniti , Giappone e India.
Nel 1941 fu nominato professore di fisica presso l’Università di Berlino e direttore del Kaiser Wilhelm Institute for Physics.
Alla fine del secondo Durante la guerra mondiale, lui e altri fisici tedeschi furono fatti prigionieri dalle truppe americane e inviati in Inghilterra, ma nel 1946 tornò in Germania e riorganizzò, con i suoi colleghi, l’Istituto di fisica a Gottinga. Questo Istituto fu, nel 1948, ribattezzato Max Planck Institute for Physics.
Nel 1948 Heisenberg rimase per alcuni mesi a Cambridge, in Inghilterra, per tenere conferenze, e nel 1950 e 1954 fu invitato a tenere una conferenza nel Stati Uniti. Nell’inverno 1955-1956 tenne le Gifford Lectures all’Università di St. Andrews, in Scozia, che furono successivamente pubblicate come un libro.
Durante il 1955 Heisenberg era occupato con i preparativi per la rimozione del Max Planck Institute for Physics a Monaco di Baviera. Ancora Direttore di questo Istituto, si recò con esso a Monaco e nel 1958 fu nominato Professore di Fisica all’Università di Monaco. Il suo istituto è stato poi ribattezzato Istituto Max Planck di fisica e astrofisica.
Il nome di Heisenberg sarà sempre associato alla sua teoria della meccanica quantistica, pubblicata nel 1925, quando aveva solo 23 anni. Per questa teoria e le sue applicazioni che hanno portato soprattutto alla scoperta di forme allotropiche di idrogeno, Heisenberg è stato insignito del Premio Nobel per la fisica per il 1932.
La sua nuova teoria era basata solo su ciò che può essere osservato, vale a dire sulla radiazione emessa dall’atomo. Non possiamo, ha detto, assegnare sempre a un elettrone una posizione nello spazio in un dato momento, né seguirlo nella sua orbita, così da non poter presumere che le orbite planetarie postulate da Niels Bohr esistano effettivamente. Le quantità meccaniche, come posizione, velocità, ecc. Dovrebbero essere rappresentate non da numeri ordinari, ma da strutture matematiche astratte chiamate “matrici” e ha formulato la sua nuova teoria in termini di equazioni di matrice.
Più tardi Heisenberg affermò il suo famoso principio di incertezza, che stabilisce che la determinazione della posizione e della quantità di moto di una particella mobile contiene necessariamente errori il cui prodotto non può essere inferiore alla costante quantistica he che, sebbene questi errori siano trascurabili sulla scala umana , non possono essere ignorati negli studi sull’atomo.
Dal 1957 in poi Heisenberg era interessato a lavorare sui problemi della fisica del plasma e dei processi termonucleari, e anche molto lavoro in stretta collaborazione con l’International Institute of Atomic Physics at Ginevra. È stato per diversi anni presidente del comitato di politica scientifica di questo istituto e successivamente è rimasto membro di questo comitato.
Quando è diventato, nel 1953, presidente o della Fondazione Alexander von Humboldt, ha fatto molto per promuovere la politica di questa Fondazione, che era di invitare scienziati di altri paesi in Germania e di aiutarli a lavorare lì.
Dal 1953 il suo lavoro teorico è stato si è concentrato sulla teoria del campo unificato delle particelle elementari che gli sembra essere la chiave per la comprensione della fisica delle particelle elementari.
Oltre a molte medaglie e premi, Heisenberg ha ricevuto un dottorato honoris causa dell’Università di Bruxelles, dell’Università tecnologica di Karlsruhe e recentemente (1964) dell’Università di Budapest; è anche destinatario dell’Ordine al Merito della Baviera e della Gran Croce per i Servizi Federali con Star (Germania). È membro della Royal Society of London e Knight of the Order of Merit (Peace Class). È membro delle Accademie delle Scienze di Gottinga, Baviera, Sassonia, Prussia, Svezia, Romania, Norvegia, Spagna, Paesi Bassi, Roma (Pontificia), Akademie der Naturforscher Leopoldina (Halle), Accademia dei Lincei (Roma ) e l’Accademia americana delle scienze. Nel 1949-1951 fu presidente del Deutsche Forschungsrat (Consiglio tedesco delle ricerche) e nel 1953 divenne presidente della Fondazione Alexander von Humboldt.
Uno dei suoi hobby è la musica classica: è un pianista illustre. Nel 1937 Heisenberg sposò Elisabeth Schumacher. Hanno sette figli e vivono a Monaco.