Erwin Schrödinger (elinvuodet - 1887-1961) - itäv altalainen fyysikko, joka tunnetaan yhtenä kvanttimekaniikan luojista. Vuonna 1933 hän sai Nobelin fysiikan palkinnon. Erwin Schrödinger on kirjoittanut pääyhtälön sellaisessa osassa kuin ei-relativistinen kvanttimekaniikka. Se tunnetaan nykyään Schrödingerin yhtälönä.
Alkuperä, alkuvuodet
Wien on kaupunki, jossa syntyi monia erinomaisia ihmisiä, mukaan lukien suuri fyysikko Erwin Schrödinger. Lyhyt elämäkerta hänestä meidän aikanamme on erittäin kiinnostava, eikä vain tieteellisissä piireissä. Hänen isänsä oli Rudolf Schrödinger, teollisuus- ja kasvitieteilijä. Hänen äitinsä oli paikallisen Wienin yliopiston kemian professorin tytär. Hän oli puoliksi englantilainen. Lapsena Erwin Schrödinger, jonka valokuva löydät tästä artikkelista, oppi englantia, jonka hän osasi saksan lisäksi. Hänen äitinsä oli luterilainen ja hänen isänsä oli katolilainen.
B1906-1910 valmistuttuaan lukiosta Erwin Schrödinger opiskeli F. Hasenerlin ja F. S. Exnerin johdolla. Nuoruudessaan hän rakasti Schopenhauerin työtä. Tämä selittää hänen kiinnostuksensa filosofiaan, mukaan lukien itämainen filosofia, väri- ja havaintoteoria, Vedanta.
Palvelu, avioliitto, professorin työ
Schrödinger Erwin palveli tykistöupseerina vuosina 1914–1918. Vuonna 1920 Erwin meni naimisiin. A. Bertelistä tuli hänen vaimonsa. Hän tapasi tulevan vaimonsa Seemachissa kesällä 1913, kun hän suoritti kokeita, jotka liittyvät ilmakehän sähköön. Sitten vuonna 1920 hänestä tuli M. Wienin opiskelija, joka työskenteli Jenan yliopistossa. Vuotta myöhemmin Schrödinger Erwin aloitti työskentelyn Stuttgartissa, jossa hän oli apulaisprofessori. Hieman myöhemmin, samassa vuonna 1921, hän muutti Breslauhun, jossa hän oli jo täysi professori. Erwin Schrödinger muutti kesällä Zürichiin.
Elämä Zürichissä
Elämä tässä kaupungissa oli tiedemiehelle erittäin hyödyllistä. Tosiasia on, että Erwin Schrödinger halusi omistaa aikansa paitsi tieteelle. Mielenkiintoisia faktoja tiedemiehen elämästä ovat hänen intohimonsa hiihtoon ja vuorikiipeilyyn. Ja lähellä sijaitsevat vuoret tarjosivat hänelle hyvän mahdollisuuden rentoutua Zürichissä. Lisäksi Schrödinger puhui kollegoidensa Paul Scherrerin, Peter Debyen ja Hermann Weylin kanssa, jotka työskentelivät Zürichin ammattikorkeakoulussa. Kaikki tämä vaikutti tieteelliseen luovuuteen.
Kuitenkin Erwinin aikaa Zürichissä vaivasi vakava sairaus vuosina 1921-22. Tiedemiessairastui keuhkotuberkuloosiin, joten hän vietti 9 kuukautta Sveitsin Alpeilla, Arosan lomakylässä. Tästä huolimatta Zürichin vuodet olivat Erwinille luovasti hedelmällisimpiä. Täällä hän kirjoitti teoksensa a altomekaniikasta, josta tuli klassikoita. Weilin tiedetään auttavan häntä suuresti Erwin Schrödingerin kohtaamien matemaattisten vaikeuksien voittamiseksi.
Schrödingerin yhtälö
Vuonna 1926 Erwin julkaisi erittäin tärkeän artikkelin tieteellisessä lehdessä. Se esitti yhtälön, joka tunnetaan meille Schrödingerin yhtälönä. Tässä artikkelissa (Quantisierung als Eigenwertproblem) sitä käytettiin vetyatomiongelman yhteydessä. Sillä Schrödinger selitti sen spektrin. Tämä artikkeli on yksi 1900-luvun fysiikan tärkeimmistä. Siinä Schrödinger loi perustan uudelle tieteen suunnalle - a altomekaniikalle.
Työskentely Berliinin yliopistossa
Tieteilijän saama maine avasi tiensä arvostettuun Berliinin yliopistoon. Erwinistä tuli ehdokas teoreettisen fysiikan professorin virkaan. Tämä virka vapautui Max Planckin jäätyä eläkkeelle. Schrödinger, voitettuaan epäilykset, hyväksyi tämän tarjouksen. Hän aloitti tehtävässään 1. lokakuuta 1927.
Berliinissä Erwin löysi samanhenkisiä ihmisiä ja ystäviä Albert Einsteinin, Max Planckin ja Max von Lauen henkilöistä. Viestintä heidän kanssaan tietysti inspiroi tiedemiestä. Schrödinger luennoi fysiikasta Berliinin yliopistossa, piti seminaareja, fysiikan kollokvion. Lisäksi hän osallistui erilaisiin järjestötoimintaanTapahtumat. Kaiken kaikkiaan Erwin piti kuitenkin itsellään. Tämän todistavat aikalaisten muistot sekä hänen oppilaidensa poissaolo.
Erwin lähtee Saksasta, Nobel-palkinto
Vuonna 1933, kun Hitler tuli v altaan, Erwin Schrödinger jätti Berliinin yliopiston. Hänen elämäkertaansa, kuten näet, leimaavat monet liikkeet. Tällä kertaa tiedemies ei yksinkertaisesti voinut tehdä toisin. Kesällä 1937 jo iäkäs Schrödinger, joka ei halunnut alistua uudelle hallinnolle, päätti muuttaa. On huomattava, että Schrödinger ei koskaan ilmaissut avoimesti torjuvansa natsismin. Hän ei halunnut sekaantua politiikkaan. Silti noiden vuosien Saksassa oli lähes mahdotonta pysyä epäpoliittisena.
Juuri tähän aikaan Frederick Lindemann, brittiläinen fyysikko, vieraili Saksassa. Hän kutsui Schrödingerin töihin Oxfordin yliopistoon. Tiedemies, joka oli mennyt Etelä-Tiroliin kesälomalle, ei palannut Berliiniin. Yhdessä vaimonsa kanssa hän saapui Oxfordiin lokakuussa 1933. Pian saapumisensa jälkeen Erwin sai tietää, että hänelle oli myönnetty Nobel-palkinto (yhdessä P. Diracin kanssa).
Työskentely Oxfordissa
Schrödinger Oxfordissa oli Magdalen Collegen jäsen. Hänellä ei ollut opetustehtäviä. Yhdessä muiden siirtolaisten kanssa tiedemies sai tukea Imperial Chemical Industrylta. Siitä huolimatta hän ei voinut tottua tämän yliopiston epätavalliseen ympäristöön. Yksi syy on poissaolo pääasiassa keskittyneestä oppilaitoksestaperinteiset teologiset ja humanitaariset tieteenalat, kiinnostus moderniin fysiikkaan. Tämä sai Schrödingerin tuntemaan, ettei hän ansaitse niin suurta palkkaa ja asemaa. Toinen tiedemiehen epämukavuuden näkökohta oli sosiaalisen elämän erityispiirteet, joka oli täynnä muodollisuuksia ja sopimuksia. Tämä kahli Schrödingerin vapautta, kuten hän itse myönsi. Kaikki nämä ja muut vaikeudet sekä rahoitusohjelman supistaminen vuonna 1936 pakottivat Erwinin harkitsemaan työtarjouksia. Vierailtuaan Edinburghissa Schrödinger päätti palata kotimaahansa.
Kotiinpaluu
Syksyllä 1936 tiedemies aloitti työskentelyn Grazin yliopistossa teoreettisen fysiikan professorina. Hänen oleskelunsa Itävallassa oli kuitenkin lyhytaikainen. Maaliskuussa 1938 maa oli Anschluss ja siitä tuli osa natsi-Saksaa. Tiedemies, hyödyntäen yliopiston rehtorin neuvoja, kirjoitti sovintokirjeen, jossa ilmaisi olevansa valmis sietämään uutta hallitusta. Se julkaistiin 30. maaliskuuta ja aiheutti kielteisen reaktion maastamuuttajien keskuudessa. Nämä toimenpiteet eivät kuitenkaan auttaneet Erwiniä. Poliittisen epäluotettavuuden vuoksi hänet erotettiin virastaan. Schrödinger sai virallisen ilmoituksen elokuussa 1938
Rooma ja Dublin
Tutkija meni Roomaan, koska fasistinen Italia oli tuolloin ainoa v altio, joka ei vaatinut viisumia päästäkseen maahan (se ei ehkä ollut annettu Erwinille). Tähän mennessä Schrödinger oli ottanut yhteyttä Irlannin pääministeriin Eamon de Valeraan. Hän oli koulutukseltaan matemaatikko ja päätti luoda vuonnaDublinin uusi oppilaitos. De Valera hankki Erwinille ja hänen vaimolleen kauttakulkuviisumin, joka avasi matkustamisen Euroopan halki. Niinpä he saapuivat Oxfordiin syksyllä 1938. Kun organisointityötä oli käynnissä instituutin avaamiseksi Dubliniin, Erwin otti väliaikaisen tehtävän Belgian Gentissä. Tämän postauksen rahoitti Franchi Foundation.
Täältä tiedemies löysi toisen maailmansodan. De Valeran väliintulo auttoi Erwiniä (jota pidettiin Anschlussin jälkeen Saksan kansalaisena eli vihollismaana) kulkemaan Englannin läpi. Hän saapui Irlannin pääkaupunkiin 7. lokakuuta 1939
Työ Dublin Institutessa, viimeiset elämänvuodet
Dublin Institute for Advanced Study avattiin virallisesti kesäkuussa 1940. Erwin oli ensimmäinen professori teoreettisen fysiikan laitoksella, yksi kahdesta ensimmäisestä osastosta. Lisäksi hänet nimitettiin instituutin johtajaksi. Muut myöhemmin ilmestyneet yhteistyökumppanit (joihin kuuluivat W. Heitler, L. Janoshi ja K. Lanczos sekä monet nuoret fyysikot) saattoivat omistautua kokonaan tutkimustyölle.
Erwin johti seminaaria, piti luentoja, käynnisti instituutissa kesäkouluja, joihin osallistui Euroopan merkittävimmät fyysikot. Schrödingerin tärkein tieteellinen kiinnostus Irlannin vuosina oli painovoimateoria sekä kysymykset, jotka ovat kahden tieteen - fysiikan ja biologian - risteyksessä. Vuosina 1940-45. ja vuosina 1949-1956 tiedemies oli teoreettisen fysiikan laitoksen johtaja. Sitten hän päätti palata kotimaahansa, aloitti työskentelyn Wienin yliopistossa teoreettisen fysiikan professorina. Kahden vuoden kuluttua tiedemies, joka oli tuolloin usein sairas,päätti jäädä eläkkeelle.
Schrödinger vietti elämänsä viimeiset vuodet Alpbachissa, tirolilaisessa kylässä. Tiedemies kuoli tuberkuloosin pahenemisen vuoksi Wienin sairaalassa. Se tapahtui 4. tammikuuta 1961. Erwin Schrödinger haudattiin Alpbachiin.
Schrödingerin kissa
Olet luultavasti jo kuullut tämän ilmiön olemassaolosta. Tieteestä kaukana olevat ihmiset tietävät hänestä kuitenkin vain vähän. Tästä kannattaa kertoa, sillä Erwin Schrödinger teki erittäin tärkeän ja mielenkiintoisen löydön.
"Schrödingerin kissa" on Erwinin kuuluisa ajatuskoe. Tiedemies halusi käyttää sitä osoittamaan, että kvanttimekaniikka on epätäydellinen, kun se siirtyy subatomisista hiukkasista makroskooppisiin järjestelmiin.
Erwinin artikkeli, joka kuvaa tätä kokeilua, ilmestyi vuonna 1935. Siinä selityksessä käytetään vertailumenetelmää, voisi jopa sanoa, personifikaatiota. Tiedemies kirjoittaa, että siellä on kissa ja laatikko, jossa on mekanismi, joka sisältää säiliön, jossa on myrkyllistä kaasua ja radioaktiivista atomiydintä. Kokeessa parametrit valitaan siten, että ytimen hajoaminen 50 % todennäköisyydellä tapahtuu tunnissa. Jos se hajoaa, kaasusäiliö avautuu ja kissa kuolee. Jos näin ei kuitenkaan tapahdu, eläin jää henkiin.
Kokeen tulokset
Joten, jätetään eläin laatikkoon, odotellaan tunti ja kysytään: onko kissa elossa vai ei? Kvanttimekaniikan mukaan atomiydin (ja siten eläin) on samanaikaisesti kaikissatilat (kvanttisuperpositio). Järjestelmä "kissa - ydin" ennen laatikon avaamista oli 50%:n todennäköisyydellä tilassa "kissa on kuollut, ydin on rappeutunut" ja 50%:n todennäköisyydellä "kissa on elossa, ydin ei ole hajonnut" ". Osoittautuu, että sisällä oleva eläin on sekä kuollut että ei samaan aikaan.
Kööpenhaminan tulkinnan mukaan kissa on edelleen joko elossa tai kuollut, ilman välitiloja. Ytimen hajoamistila ei valita, kun laatikko avataan, vaan kun ydin osuu detektoriin. Loppujen lopuksi a altofunktion pelkistyminen tässä tapauksessa ei liity laatikon tarkkailijaan (ihminen), vaan ytimen tarkkailijaan (detektoriin).
Tässä on Erwin Schrödingerin suorittama mielenkiintoinen koe. Hänen löytönsä antoivat sysäyksen fysiikan edelleen kehitykselle. Lopuksi haluaisin lainata kaksi lausuntoa, joiden kirjoittaja hän on:
- "Nykyisyys on ainoa asia, jolla ei ole loppua."
- "Ajan vastaan virtaa, mutta virran suunta muuttuu."
Tämä päättää tutustumisemme suureen fyysikoon, jonka nimi on Erwin Schrödinger. Yllä olevat lainaukset antavat sinun avata hieman hänen sisäistä maailmaansa.