Erwin Schrödinger (ani de viață - 1887-1961) - fizician austriac, care este cunoscut ca unul dintre creatorii mecanicii cuantice. În 1933 a primit Premiul Nobel pentru Fizică. Erwin Schrödinger este autorul ecuației principale într-o astfel de secțiune precum mecanica cuantică non-relativista. Este cunoscută astăzi ca ecuația Schrödinger.
Origine, primii ani
Viena este orașul în care s-au născut mulți oameni remarcabili, inclusiv marele fizician Erwin Schrödinger. O scurtă biografie a lui în timpul nostru este de mare interes și nu numai în cercurile științifice. Tatăl său a fost Rudolf Schrödinger, un industriaș și botanist. Mama lui era fiica unui profesor de chimie la Universitatea locală din Viena. Era pe jumătate engleză. În copilărie, Erwin Schrödinger, a cărui fotografie o veți găsi în acest articol, a învățat engleza, pe care o cunoștea împreună cu germana. Mama lui era luterană, iar tatăl său era catolic.
B1906-1910, după absolvirea gimnaziului, Erwin Schrödinger a studiat cu F. Hasenerl și F. S. Exner. În tinerețe, îi plăcea munca lui Schopenhauer. Acest lucru explică interesul său pentru filozofie, inclusiv pentru filozofia orientală, teoria culorii și percepția, Vedanta.
Servicii, căsătorie, muncă ca profesor
Schrödinger Erwin a servit ca ofițer de artilerie între 1914 și 1918. În 1920, Erwin s-a căsătorit. A. Bertel i-a devenit sotie. Și-a cunoscut viitoarea soție la Seemach în vara anului 1913, când a efectuat experimente legate de electricitatea atmosferică. Apoi, în 1920, a devenit student al lui M. Wien, care lucra la Universitatea din Jena. Un an mai târziu, Schrödinger Erwin a început să lucreze la Stuttgart, unde era profesor asociat. Puțin mai târziu, în același 1921, se mută la Breșlau, unde era deja profesor titular. În vară, Erwin Schrödinger s-a mutat la Zurich.
Viața la Zurich
Viața în acest oraș a fost foarte benefică pentru om de știință. Cert este că lui Erwin Schrödinger îi plăcea să-și dedice timpul nu numai științei. Fapte interesante din viața omului de știință includ pasiunea lui pentru schi și alpinism. Și munții aflați în apropiere i-au oferit un bun prilej de relaxare la Zurich. În plus, Schrödinger a vorbit cu colegii săi Paul Scherrer, Peter Debye și Hermann Weyl, care au lucrat la Politehnica din Zurich. Toate acestea au contribuit la creativitatea științifică.
Cu toate acestea, timpul lui Erwin la Zurich a fost afectat de o boală gravă în 1921-22. Om de stiintas-a îmbolnăvit de tuberculoză pulmonară, așa că a petrecut 9 luni în Alpii Elvețieni, în stațiunea Arosa. În ciuda acestui fapt, anii Zurich au fost cei mai productivi din punct de vedere creativ pentru Erwin. Aici și-a scris lucrările despre mecanica valurilor, care au devenit clasice. Se știe că Weil i-a fost de mare ajutor în depășirea dificultăților matematice cu care s-a confruntat Erwin Schrödinger.
Ecuația Schrödinger
În 1926, Erwin a publicat un articol foarte important într-o jurnal științific. A prezentat o ecuație cunoscută nouă sub numele de ecuația Schrödinger. În acest articol (Quantisierung als Eigenwertproblem) a fost folosit în legătură cu problema atomului de hidrogen. Cu el, Schrödinger și-a explicat spectrul. Acest articol este unul dintre cele mai importante din fizica secolului al XX-lea. În ea, Schrödinger a pus bazele unei noi direcții în știință - mecanica valurilor.
Lucrează la Universitatea din Berlin
Fama care a ajuns la om de știință i-a deschis drumul către prestigioasa Universitate din Berlin. Erwin a devenit candidat pentru postul de profesor de fizică teoretică. Acest post a fost eliberat după ce Max Planck s-a pensionat. Schrödinger, depășind îndoielile, a acceptat această ofertă. Și-a preluat atribuțiile la 1 octombrie 1927.
La Berlin, Erwin a găsit oameni și prieteni asemănători în persoana lui Albert Einstein, Max Planck, Max von Laue. Comunicarea cu ei, desigur, l-a inspirat pe om de știință. Schrödinger a ținut prelegeri despre fizică la Universitatea din Berlin, a ținut seminarii, un colocviu de fizică. În plus, a participat la diferite organizațiievenimente. În general, însă, Erwin s-a păstrat pentru el însuși. Acest lucru este dovedit de amintirile contemporanilor, precum și de absența studenților săi.
Erwin părăsește Germania, Premiul Nobel
În 1933, când Hitler a venit la putere, Erwin Schrödinger a părăsit Universitatea din Berlin. Biografia lui, după cum puteți vedea, este marcată de numeroase mișcări. De data aceasta, omul de știință pur și simplu nu a putut face altfel. În vara anului 1937, deja în vârstă Schrödinger, care nu dorea să se supună noului regim, a decis să se mute. Trebuie menționat că Schrödinger nu și-a exprimat niciodată în mod deschis respingerea nazismului. Nu voia să se implice în politică. Cu toate acestea, în Germania din acei ani era aproape imposibil să rămâi apolitic.
Tocmai în acest moment, Frederick Lindemann, un fizician britanic, a vizitat Germania. L-a invitat pe Schrödinger să se angajeze la Universitatea Oxford. Omul de știință, plecând în Tirolul de Sud pentru o vacanță de vară, nu s-a întors la Berlin. Împreună cu soția sa, a ajuns la Oxford în octombrie 1933. La scurt timp după sosirea sa, Erwin a aflat că i s-a acordat Premiul Nobel (împreună cu P. Dirac).
Lucrează la Oxford
Schrödinger de la Oxford a fost membru al Magdalen College. Nu avea îndatoriri de predare. Împreună cu alți emigranți, omul de știință a primit sprijin din partea industriei chimice imperiale. Cu toate acestea, nu s-a putut obișnui cu mediul neobișnuit al acestei universități. Unul dintre motive este absența într-o instituție de învățământ concentrată în principal pediscipline teologice și umanitare tradiționale, interes pentru fizica modernă. Acest lucru l-a făcut pe Schrödinger să simtă că nu merită un salariu și o poziție atât de mari. Un alt aspect al disconfortului omului de știință au fost particularitățile vieții sociale, care era plină de formalități și convenții. Acest lucru a înlăturat libertatea lui Schrödinger, așa cum a recunoscut el însuși. Toate acestea și alte dificultăți, precum și restrângerea programului de finanțare în 1936, l-au forțat pe Erwin să ia în considerare ofertele de muncă. După ce Schrödinger a vizitat Edinburgh, a decis să se întoarcă în patria sa.
Revenirea acasă
În toamna anului 1936, omul de știință a început să lucreze la Universitatea din Graz ca profesor de fizică teoretică. Cu toate acestea, șederea lui în Austria a fost de scurtă durată. În martie 1938, țara era Anschluss și a devenit parte a Germaniei naziste. Omul de știință, profitând de sfatul rectorului universității, a scris o scrisoare de reconciliere, în care și-a exprimat disponibilitatea de a suporta noul guvern. Pe 30 martie a fost publicat și a provocat o reacție negativă a colegilor emigranți. Cu toate acestea, aceste măsuri nu l-au ajutat pe Erwin. Din cauza nesiguranței politice, a fost demis din funcție. Schrödinger a primit o notificare oficială în august 1938
Roma și Dublin
Omul de știință a mers la Roma, deoarece Italia fascistă era atunci singurul stat care nu avea nevoie de viză pentru a intra (s-ar putea să nu fi fost furnizată lui Erwin). Până atunci, Schrödinger îl contactase pe Eamon de Valera, prim-ministrul Irlandei. A fost matematician de formare și a decis să creeze înNoua instituție de învățământ din Dublin. De Valera a procurat o viză de tranzit pentru Erwin și soția sa, care a deschis călătoria prin Europa. Așa că au ajuns la Oxford în toamna anului 1938. În timp ce lucrarea organizatorică era în desfășurare pentru deschiderea unui institut la Dublin, Erwin a ocupat un post temporar în Gent belgian. Această postare a fost finanțată de Fundația Franchi.
Aici, omul de știință a descoperit al Doilea Război Mondial. Intervenția lui de Valera l-a ajutat pe Erwin (care după Anschluss era considerat cetățean al Germaniei, adică o țară inamică) să treacă prin Anglia. A sosit în capitala Irlandei pe 7 octombrie 1939
Lucrează la Institutul din Dublin, ultimii ani de viață
Institutul Dublin pentru Studii Avansate a fost deschis oficial în iunie 1940. Erwin a fost primul profesor la Departamentul de Fizică Teoretică, unul dintre primele două departamente. În plus, a fost numit director al institutului. Alți colaboratori care au apărut mai târziu (printre aceștia s-au numărat W. Heitler, L. Janoshi și K. Lanczos, precum și mulți tineri fizicieni) s-au putut dedica în întregime cercetării.
Erwin a condus un seminar, a ținut prelegeri, a inițiat școli de vară la institut, la care au participat cei mai importanți fizicieni din Europa. Principalul interes științific al lui Schrödinger în anii irlandezi a fost teoria gravitației, precum și problemele care se află la intersecția a două științe - fizica și biologia. În 1940-45. iar din 1949 până în 1956 omul de știință a fost directorul Departamentului de Fizică Teoretică. Apoi a decis să se întoarcă în patria sa, a început să lucreze la Universitatea din Viena ca profesor de fizică teoretică. După 2 ani, omul de știință, care la acea vreme era adesea bolnav,a decis să se pensioneze.
Schrödinger și-a petrecut ultimii ani din viață în Alpbach, un sat tirolez. Omul de știință a murit din cauza unei exacerbări a tuberculozei într-un spital din Viena. S-a întâmplat pe 4 ianuarie 1961. Erwin Schrödinger a fost înmormântat la Alpbach.
Pisica lui Schrödinger
Probabil ați auzit deja despre existența acestui fenomen. Cu toate acestea, oamenii departe de știință știu de obicei puține despre el. Merită spus despre asta, deoarece Erwin Schrödinger a făcut o descoperire foarte importantă și interesantă.
„Pisica lui Schrödinger” este celebrul experiment de gândire al lui Erwin. Omul de știință a vrut să-l folosească pentru a arăta că mecanica cuantică este incompletă atunci când trece de la particule subatomice la sisteme macroscopice.
Articolul lui Erwin care descrie acest experiment a apărut în 1935. În ea, pentru explicație, se folosește metoda comparației, s-ar putea spune chiar personificarea. Omul de știință scrie că există o pisică și o cutie în care se află un mecanism care conține un recipient cu gaz otrăvitor și un nucleu atomic radioactiv. În experiment, parametrii sunt aleși astfel încât dezintegrarea nucleului cu o probabilitate de 50% să aibă loc într-o oră. Dacă se dezintegra, recipientul de gaz se va deschide și pisica va muri. Cu toate acestea, dacă acest lucru nu se întâmplă, animalul va trăi.
Rezultatele experimentului
Așadar, să lăsăm animalul în cutie, să așteptăm o oră și să punem întrebarea: pisica este în viață sau nu? Conform mecanicii cuantice, nucleul atomic (și, prin urmare, animalul) este simultan în toatestări (suprapoziție cuantică). Sistemul „pisica – miez” înainte de deschiderea cutiei a fost cu o probabilitate de 50% în starea „pisica este moartă, miezul s-a putrezit” și cu o probabilitate de 50% „pisica este vie, miezul nu s-a putrezit”. . Se pare că animalul din interior este și mort și nu în același timp.
Conform interpretării de la Copenhaga, pisica va fi în continuare fie vie, fie moartă, fără stări intermediare. Starea de dezintegrare a nucleului este selectată nu atunci când cutia este deschisă, ci atunci când nucleul lovește detectorul. La urma urmei, reducerea funcției de undă în acest caz este asociată nu cu observatorul cutiei (uman), ci cu observatorul nucleului (detector).
Iată un experiment interesant condus de Erwin Schrödinger. Descoperirile sale au dat impuls dezvoltării ulterioare a fizicii. În concluzie, aș dori să citez două afirmații al căror autor este:
- „Prezentul este singurul lucru care nu are sfârșit.”
- „Merg împotriva curentului, dar direcția curentului se va schimba.”
Aceasta încheie cunoștințele noastre cu marele fizician, al cărui nume este Erwin Schrödinger. Citatele de mai sus vă permit să-i deschideți ușor lumea interioară.