Das "Alte Testament" und die Pauli-Matrizen

Die Fähigkeit Paulis, komplexe Zusammenhänge klar darzustellen, zeigte sich, nach der Publikation des "Encyklopädieartikel" von 1921 über die Relativitätstheorie, ein weiteres Mal in dem Kapitel "Quantentheorie" des "Handbuches der Physik" von 1926. Scherzhaft sprachen die Physiker vom "Alten Testament".

Während Pauli fast das ganze Jahr 1925 an diesem Beitrag arbeitete, entstand die "neue Quantenmechanik". Diese wurde durch Werner Heisenbergs grundlegende "matrix-mechanische" Arbeit eingeleitet.

So kam es, dass Wolfgang Pauli an dieser neuen Entwicklung zunächst nicht beteiligt war. Bereits im Januar 1926 veröffentlichte er aber die Arbeit: "Ueber das Wasserstoffspektrum vom Standpunkt der neuen Quantenmechanik". Er hatte also die Tragweite des neuen Ansatzes sogleich erkannt und dessen Fruchtbarkeit aufgezeigt. Daraufhin schrieb ihm Heisenberg am 3. November 1925: "Ich brauche Ihnen wohl nicht zu schreiben, wie sehr ich mich über die neue Theorie des Wasserstoffs freue, und wie sehr ich es bewundere, dass Sie diese Theorie so schnell herausgebracht haben." Im Mai 1927 veröffentlichte Pauli die Arbeit "Zur Quantenmechanik des magnetischen Elektrons", in der er die sogenannten "Pauli-Matrizen" einführt. Es handelt sich hierbei um eine auch heute noch übliche mathematische Darstellung der Eigenschaft "Spin" in der Elementarteilchen- und Kernphysik.