14. Wellen- und Quantenmechanik 163
ätzen ES . S .
leich aufgelöst und die Grundsätze der Mechanik dementsprechend ganz
sich allgemein auf die allgemeinen Grundsätze der Wellenlehre, speziell das
Dar Sog. Huygenssche Prinzip, zurückgeführt werden. Einer der wich-
„der tigsten Erfolge der neuen Methode war eine wesentlich bessere Erklärung
Sein des Stark-Effekts, d.h. der elektrischen Aufspaltung der Spektral-
N hens linien, die die klassische (Bohrsche) Theorie so gut wie gar nicht leisten
Ruß. konnte. Doch hat auch die Wellenmechanik die Schwierigkeiten noch
WeHS nicht ganz überwunden.
\Ate- : Kin Konkurrent erstand. der Schrödingerschen Theorie bereits
ten: ein paar Monate vorher in einer noch viel stärkere Zumutungen an das
mathematische Abstraktionsvermögen stellenden Theorie von Heisen-
schen berg (1926). Der physika-
Laien lische Grundgedanke dieser
einer Theorie ist folgender: In der
eine theoretischen Physik wird
eSEn allgemein gezeigt, daß eine
u auf beliebige periodische Verän-
leicht derung (d.h. eine Schwin-
zen“ gung beliebiger Form) sich =
Cinen stets auffassen läßt als Zu- A
sammensetzung aus einer 3 —
OR: großen Anzahl einzelner Abb. 38. Zerlegung einer zusammengesetz-
e be- . Wi x ten Schwingung (oben) in drei einzelne Si-
sehr streng sinusförmiger Schwin- nusschwingungen (Fouriersches Theorem).
das gungen (Abb. 38). In der
ent: Akustik zerlegt man auf diese Weise einen gegebenen Klang in seine
läßt einzelnen ‚,Partialtöne‘‘, die man aus ihm sowohl auf physikalischem
inen Wege mittels sog. Resonatoren isolieren, wie auch auf rein mathe-
x im matischem Wege aus der vom Tone aufgezeichneten Schwingungskurve
einer ermitteln kann1!?), Die hierauf bezüglichen Formeln werden als Fou-
hl zu riersches Theorem bezeichnet. Nun bestand die Schwierigkeit des
eib“ Bohrschen Atommodells doch darin, daß die von dem umlaufenden
rgie- Elektron erzeugten Schwingungsfrequenzen (die Spektrallinien) an-
Tor. scheinend nichts zu tun hatten mit der Umlaufsfrequenz des Elektrons
die selber. Die Heisenbergsche Theorie kehrt nun — das ist ihr glück-
® der licher Grundgedanke — diesen Zusammenhang um. Sie faßt die an-
lieser scheinend einfache periodische Bewegung des Elektrons auf als eine
schen Zusammenfassung der Partialfrequenzen, welche die einzelnen Spektral-
\nden linien vorstellen, wobei allerdings nicht mit der einfachen, aus der Akustik
schen geläufigen Fourierschen Zerlegung, sondern mit einer wesentlich kom-
dinee plizierteren (zweidimensionalen) Mannigfaltigkeit gerechnet werden muß.
‚hrö- Nach Heisenbergs und seiner Mitarbeiter Jordan, Born u. a. aus-
xket““ drücklich ausgesprochener Absicht sollte dadurch die Spektraltheorie
befreit werden von der Annahme von Bewegungen, die selber auf keine
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