Erwin Schrödinger (leta življenja - 1887-1961) - avstrijski fizik, ki je znan kot eden od ustvarjalcev kvantne mehanike. Leta 1933 je prejel Nobelovo nagrado za fiziko. Erwin Schrödinger je avtor glavne enačbe v razdelku, kot je nerelativistična kvantna mehanika. Danes je znana kot Schrödingerjeva enačba.
Izvor, zgodnja leta
Dunaj je mesto, kjer se je rodilo veliko izjemnih ljudi, vključno z velikim fizikom Erwinom Schrödingerjem. Njegova kratka biografija v našem času je zelo zanimiva in ne le v znanstvenih krogih. Njegov oče je bil Rudolf Schrödinger, industrialec in botanik. Njegova mati je bila hči profesorja kemije na tamkajšnji dunajski univerzi. Bila je na pol Angležinja. Kot otrok se je Erwin Schrödinger, katerega fotografijo boste našli v tem članku, naučil angleščine, ki jo je znal skupaj z nemščino. Njegova mati je bila luteranka, oče pa katoličan.
B1906-1910 je Erwin Schrödinger po maturi na gimnaziji študiral pri F. Hasenerlu in F. S. Exnerju. V mladosti je imel rad Schopenhauerjevo delo. To pojasnjuje njegovo zanimanje za filozofijo, vključno z vzhodno filozofijo, teorijo barve in zaznave, Vedanto.
Služba, poroka, delo profesorja
Schrödinger Erwin je med letoma 1914 in 1918 služil kot topniški častnik. Leta 1920 se je Erwin poročil. A. Bertel je postala njegova žena. Svojo bodočo ženo je spoznal v Seemachu poleti 1913, ko je izvajal poskuse, povezane z atmosfersko elektriko. Nato je leta 1920 postal študent M. Wiena, ki je delal na univerzi v Jeni. Leto pozneje je Schrödinger Erwin začel delati v Stuttgartu, kjer je bil izredni profesor. Malo kasneje, istega leta 1921, se je preselil v Breslau, kjer je bil že redni profesor. Poleti se je Erwin Schrödinger preselil v Zürich.
Življenje v Zürichu
Življenje v tem mestu je bilo za znanstvenika zelo koristno. Dejstvo je, da je Erwin Schrödinger rad posvetil svoj čas ne le znanosti. Zanimiva dejstva iz znanstvenikovega življenja vključujejo njegovo strast do smučanja in alpinizma. In gore, ki se nahajajo v bližini, so mu dale dobro priložnost za sprostitev v Zürichu. Poleg tega se je Schrödinger pogovarjal s svojimi kolegi Paulom Scherrerjem, Petrom Debyejem in Hermannom Weylom, ki sta delala na Politehniki v Zürichu. Vse to je prispevalo k znanstveni ustvarjalnosti.
Kljub temu je Erwinov čas v Zürichu zaznamovala huda bolezen v letih 1921-22. Znanstvenikzbolel za pljučno tuberkulozo, zato je 9 mesecev preživel v švicarskih Alpah, v letoviškem mestu Arosa. Kljub temu so bila züriška leta za Erwina ustvarjalno najbolj plodna. Tu je napisal svoja dela o valovni mehaniki, ki so postala klasika. Znano je, da mu je bil Weil v veliko pomoč pri premagovanju matematičnih težav, s katerimi se je soočal Erwin Schrödinger.
Schrödingerjeva enačba
Leta 1926 je Erwin objavil zelo pomemben članek v znanstveni reviji. Predstavil je enačbo, ki nam je znana kot Schrödingerjeva enačba. V tem članku (Quantisierung als Eigenwertproblem) je bil uporabljen v zvezi s problemom vodikovega atoma. Z njim je Schrödinger razložil njegov spekter. Ta članek je eden najpomembnejših v fiziki 20. stoletja. V njej je Schrödinger postavil temelje za novo smer v znanosti - valovno mehaniko.
Delo na Univerzi v Berlinu
Slava, ki je prišla do znanstvenika, mu je odprla pot na prestižno berlinsko univerzo. Erwin je postal kandidat za mesto profesorja teoretične fizike. To delovno mesto je bilo izpraznjeno po upokojitvi Maxa Plancka. Schrödinger je premagal dvome in sprejel to ponudbo. Svoje dolžnosti je prevzel 1. oktobra 1927.
V Berlinu je Erwin našel podobno misleče ljudi in prijatelje v osebi Alberta Einsteina, Maxa Plancka, Maxa von Laueja. Komunikacija z njimi je seveda navdihnila znanstvenika. Schrödinger je predaval fiziko na Univerzi v Berlinu, vodil seminarje, fizikalni kolokvij. Poleg tega je sodeloval pri različnih organizacijskihdogodkov. Na splošno pa se je Erwin držal zase. O tem pričajo spomini sodobnikov, pa tudi odsotnost njegovih učencev.
Erwin zapusti Nemčijo, Nobelova nagrada
Leta 1933, ko je Hitler prišel na oblast, je Erwin Schrödinger zapustil berlinsko univerzo. Njegovo biografijo, kot vidite, zaznamujejo številne poteze. Tokrat znanstvenik preprosto ni mogel drugače. Poleti 1937 se je že ostareli Schrödinger, ki se ni hotel podrediti novemu režimu, odločil za selitev. Treba je opozoriti, da Schrödinger nikoli ni odkrito izrazil svojega zavračanja nacizma. Ni se želel vtikati v politiko. Kljub temu je bilo v Nemčiji tistih let skoraj nemogoče ostati apolitičen.
Prav v tem času je Frederick Lindemann, britanski fizik, obiskal Nemčijo. Schrödingerja je povabil, naj se zaposli na univerzi Oxford. Znanstvenik, ki je odšel na Južno Tirolsko na poletne počitnice, se ni vrnil v Berlin. Skupaj z ženo je oktobra 1933 prispel v Oxford. Kmalu po prihodu je Erwin izvedel, da je prejel Nobelovo nagrado (skupaj s P. Diracom).
Delo v Oxfordu
Schrödinger v Oxfordu je bil član Magdalen Collegea. Ni imel učiteljskih dolžnosti. Skupaj z drugimi izseljenci je znanstvenik prejel podporo Imperial Chemical Industry. Kljub temu se ni mogel navaditi na nenavadno okolje te univerze. Eden od razlogov je odsotnost v izobraževalni ustanovi, ki se osredotoča predvsem natradicionalne teološke in humanitarne discipline, zanimanje za sodobno fiziko. Zaradi tega je Schrödinger čutil, da si ne zasluži tako visoke plače in položaja. Drugi vidik znanstvenikovega nelagodja so bile posebnosti družbenega življenja, ki je bilo polno formalnosti in konvencij. To je oviralo Schrödingerjevo svobodo, kot je sam priznal. Vse te in druge težave, pa tudi ukinitev programa financiranja leta 1936 so prisilile Erwina, da je razmislil o ponudbah za delo. Potem ko je Schrödinger obiskal Edinburgh, se je odločil, da se vrne v domovino.
vrnitev domov
Jeseni 1936 je znanstvenik začel delati na Univerzi v Gradcu kot profesor teoretične fizike. Vendar je bilo njegovo bivanje v Avstriji kratkotrajno. Marca 1938 je bila država anschluss in je postala del nacistične Nemčije. Znanstvenik je po nasvetu rektorja univerze napisal spravno pismo, v katerem je izrazil pripravljenost, da se sprijazni z novo vlado. 30. marca je bila objavljena in povzročila negativen odziv izseljenih kolegov. Vendar ti ukrepi Erwinu niso pomagali. Zaradi politične nezanesljivosti je bil razrešen s položaja. Schrödinger je prejel uradno obvestilo avgusta 1938
Rim in Dublin
Znanstvenik je odšel v Rim, saj je bila takrat fašistična Italija edina država, ki za vstop ni zahtevala vizuma (morda ga Erwinu ni dal). Do takrat je Schrödinger stopil v stik z Eamonom de Valero, premierjem Irske. Po izobrazbi je bil matematik in se je odločil ustvarjati vDublinska nova izobraževalna ustanova. De Valera je za Erwina in njegovo ženo pridobil tranzitni vizum, ki je odprl potovanje po Evropi. Tako so jeseni 1938 prispeli v Oxford. Medtem ko je potekalo organizacijsko delo za odprtje inštituta v Dublinu, je Erwin prevzel začasno delovno mesto v belgijskem Gentu. To objavo je financirala fundacija Franchi.
Tu je znanstvenik našel drugo svetovno vojno. Posredovanje de Valera je pomagalo Erwinu (ki je po anschlussu veljal za državljana Nemčije, torej sovražne države) pri prehodu skozi Anglijo. V irsko prestolnico je prispel 7. oktobra 1939
Delo na Dublin Institute, zadnja leta življenja
Dublinski inštitut za napredne študije je bil uradno odprt junija 1940. Erwin je bil prvi profesor na Oddelku za teoretično fiziko, enem od prvih dveh oddelkov. Poleg tega je bil imenovan za direktorja inštituta. Drugi sodelavci, ki so se pojavili pozneje (med njimi so bili W. Heitler, L. Janoshi in K. Lanczos ter številni mladi fiziki), so se lahko v celoti posvetili raziskovalnemu delu.
Erwin je vodil seminar, predaval, sprožil poletne šole na inštitutu, ki so se jih udeleževali najvidnejši fiziki v Evropi. Glavni znanstveni interes Schrödingerja v irskih letih je bila teorija gravitacije, pa tudi vprašanja, ki ležijo na stičišču dveh znanosti - fizike in biologije. V letih 1940-45. in od 1949 do 1956 je bil znanstvenik direktor Oddelka za teoretično fiziko. Nato se je odločil, da se vrne v domovino, začel delati na dunajski univerzi kot profesor teoretične fizike. Po 2 letih je znanstvenik, ki je bil takrat pogosto bolan,odločil za upokojitev.
Schrödinger je zadnja leta svojega življenja preživel v Alpbachu, tirolski vasi. Znanstvenik je umrl zaradi poslabšanja tuberkuloze v bolnišnici na Dunaju. Zgodilo se je 4. januarja 1961. Erwin Schrödinger je bil pokopan v Alpbachu.
Schrödingerjeva mačka
Verjetno ste že slišali za obstoj tega pojava. Vendar ljudje, ki so daleč od znanosti, o njem običajno vedo malo. O tem je vredno povedati, saj je Erwin Schrödinger prišel do zelo pomembnega in zanimivega odkritja.
"Schrödingerjeva mačka" je Erwinov slavni miselni eksperiment. Znanstvenik je z njo želel pokazati, da je kvantna mehanika nepopolna, ko se premika od subatomskih delcev v makroskopske sisteme.
Erwinov članek, ki opisuje ta poskus, se je pojavil leta 1935. V njej se za razlago uporablja metoda primerjave, lahko bi celo rekli, personifikacija. Znanstvenik piše, da je mačka in škatla, v kateri je mehanizem, ki vsebuje posodo s strupenim plinom in radioaktivnim atomskim jedrom. V poskusu so parametri izbrani tako, da se bo razpad jedra s 50 % verjetnostjo zgodil v eni uri. Če razpade, se bo posoda za plin odprla in mačka bo umrla. Če pa se to ne zgodi, bo žival živela.
Rezultati poskusa
Torej pustimo žival v boksu, počakajmo eno uro in postavimo vprašanje: je mačka živa ali ne? Po kvantni mehaniki je atomsko jedro (in s tem žival) hkrati v vsehstanja (kvantna superpozicija). Sistem "mačka - jedro" je bil pred odprtjem škatle s 50-odstotno verjetnostjo v stanju "mačka je mrtva, jedro je razpadlo" in z verjetnostjo 50% "mačka je živa, jedro ni razpadlo". ". Izkazalo se je, da je žival v notranjosti mrtva in ne hkrati.
Po københavnski interpretaciji bo mačka še vedno živa ali mrtva, brez vmesnih stanj. Stanje razpada jedra se ne izbere, ko se škatla odpre, ampak ko jedro zadene detektor. Konec koncev, redukcija valovne funkcije v tem primeru ni povezana z opazovalcem škatle (človekom), temveč z opazovalcem jedra (detektorjem).
Tu je zanimiv eksperiment, ki ga je izvedel Erwin Schrödinger. Njegova odkritja so dala zagon nadaljnjemu razvoju fizike. Za zaključek bi rad navedel dve izjavi, katerih avtor je:
- "Sedanjost je edina stvar, ki ji ni konca."
- "Grem proti toku, vendar se bo smer toka spremenila."
S tem zaključujemo naše poznanstvo z velikim fizikom, ki mu je ime Erwin Schrödinger. Zgornji citati vam omogočajo, da nekoliko odprete njegov notranji svet.
