Erwin Schrödinger (tahun hidup - 1887-1961) - Ahli fizik Austria, yang dikenali sebagai salah seorang pencipta mekanik kuantum. Pada tahun 1933 beliau menerima Hadiah Nobel dalam Fizik. Erwin Schrödinger ialah pengarang persamaan induk dalam bahagian seperti mekanik kuantum bukan relativistik. Ia dikenali hari ini sebagai persamaan Schrödinger.
Asal usul, tahun awal
Vienna ialah bandar di mana ramai orang yang cemerlang dilahirkan, termasuk ahli fizik hebat Erwin Schrödinger. Biografi ringkas tentangnya pada zaman kita sangat menarik, dan bukan sahaja dalam kalangan saintifik. Bapanya ialah Rudolf Schrödinger, seorang perindustrian dan ahli botani. Ibunya ialah anak kepada seorang profesor kimia di Universiti Vienna tempatan. Dia separuh bahasa Inggeris. Sebagai seorang kanak-kanak, Erwin Schrödinger, yang fotonya akan anda temui dalam artikel ini, belajar bahasa Inggeris, yang dia tahu bersama dengan bahasa Jerman. Ibunya seorang Lutheran dan bapanya seorang Katolik.
B1906-1910, selepas menamatkan pengajian dari gimnasium, Erwin Schrödinger belajar dengan F. Hasenerl dan F. S. Exner. Pada masa mudanya, dia menyukai karya Schopenhauer. Ini menjelaskan minatnya dalam falsafah, termasuk falsafah Timur, teori warna dan persepsi, Vedanta.
Perkhidmatan, perkahwinan, kerja sebagai profesor
Schrödinger Erwin berkhidmat sebagai pegawai artileri antara 1914 dan 1918. Pada tahun 1920 Erwin berkahwin. A. Bertel menjadi isterinya. Dia bertemu dengan bakal isterinya di Seemach pada musim panas 1913, ketika dia menjalankan eksperimen yang berkaitan dengan elektrik atmosfera. Kemudian, pada tahun 1920, dia menjadi pelajar M. Wien, yang bekerja di Universiti Jena. Setahun kemudian, Schrödinger Erwin mula bekerja di Stuttgart, di mana beliau adalah seorang profesor bersekutu. Tidak lama kemudian, pada tahun 1921 yang sama, dia berpindah ke Breslau, di mana dia sudah menjadi profesor penuh. Pada musim panas, Erwin Schrödinger berpindah ke Zurich.
Kehidupan di Zurich
Kehidupan di bandar ini sangat bermanfaat bagi saintis itu. Hakikatnya ialah Erwin Schrödinger suka menumpukan masanya bukan sahaja untuk sains. Fakta menarik dari kehidupan saintis itu termasuk minatnya untuk bermain ski dan mendaki gunung. Dan pergunungan yang terletak berhampiran memberikannya peluang yang baik untuk berehat di Zurich. Di samping itu, Schrödinger bercakap dengan rakan-rakannya Paul Scherrer, Peter Debye dan Hermann Weyl, yang bekerja di Politeknik Zurich. Semua ini menyumbang kepada kreativiti saintifik.
Namun begitu, masa Erwin di Zurich telah dicemari oleh penyakit serius pada tahun 1921-22. saintisjatuh sakit dengan tuberkulosis paru-paru, jadi dia menghabiskan 9 bulan di Swiss Alps, di bandar peranginan Arosa. Walaupun begitu, tahun Zurich secara kreatif adalah yang paling membuahkan hasil untuk Erwin. Di sinilah dia menulis karyanya tentang mekanik gelombang, yang menjadi klasik. Weil diketahui telah banyak membantunya dalam mengatasi kesukaran matematik yang dihadapi Erwin Schrödinger.
Persamaan Schrödinger
Pada tahun 1926, Erwin menerbitkan artikel yang sangat penting dalam jurnal saintifik. Ia membentangkan persamaan yang dikenali kepada kami sebagai persamaan Schrödinger. Dalam artikel ini (Quantisierung als Eigenwertproblem) ia digunakan berhubung dengan masalah atom hidrogen. Dengan itu, Schrödinger menerangkan spektrumnya. Artikel ini adalah salah satu yang paling penting dalam fizik abad ke-20. Di dalamnya, Schrödinger meletakkan asas untuk hala tuju baharu dalam sains - mekanik gelombang.
Bekerja di Universiti Berlin
Kemasyhuran yang datang kepada saintis itu membuka jalannya ke Universiti Berlin yang berprestij. Erwin menjadi calon untuk jawatan profesor fizik teori. Jawatan ini telah dikosongkan selepas Max Planck bersara. Schrödinger, mengatasi keraguan, menerima tawaran ini. Dia menjalankan tugasnya pada 1 Oktober 1927.
Di Berlin, Erwin menemui orang dan rakan yang berfikiran sama dalam diri Albert Einstein, Max Planck, Max von Laue. Komunikasi dengan mereka, sudah tentu, memberi inspirasi kepada saintis. Schrödinger memberi syarahan tentang fizik di Universiti Berlin, mengadakan seminar, kolokium fizik. Di samping itu, beliau mengambil bahagian dalam pelbagai organisasiperistiwa. Namun secara keseluruhannya, Erwin mendiamkan diri. Ini dibuktikan dengan kenangan orang sezaman, serta ketiadaan pelajarnya.
Erwin meninggalkan Jerman, Hadiah Nobel
Pada tahun 1933, apabila Hitler berkuasa, Erwin Schrödinger meninggalkan Universiti Berlin. Biografinya, seperti yang anda lihat, ditandakan dengan banyak pergerakan. Kali ini, saintis itu tidak boleh berbuat sebaliknya. Pada musim panas 1937, Schrödinger yang sudah tua, yang tidak mahu tunduk kepada rejim baru, memutuskan untuk berpindah. Perlu diingat bahawa Schrödinger tidak pernah secara terbuka menyatakan penolakannya terhadap Nazisme. Dia tidak mahu terlibat dalam politik. Namun begitu, di Jerman pada tahun-tahun itu hampir mustahil untuk kekal tidak berpolitik.
Pada masa ini, Frederick Lindemann, seorang ahli fizik British, melawat Jerman. Dia menjemput Schrödinger untuk mengambil pekerjaan di Universiti Oxford. Saintis itu, setelah pergi ke South Tyrol untuk percutian musim panas, tidak kembali ke Berlin. Bersama isterinya, dia tiba di Oxford pada Oktober 1933. Tidak lama selepas ketibaannya, Erwin mengetahui bahawa dia telah dianugerahkan Hadiah Nobel (bersama P. Dirac).
Bekerja di Oxford
Schrödinger di Oxford ialah ahli Kolej Magdalen. Dia tidak mempunyai tugas mengajar. Bersama dengan pendatang lain, saintis itu mendapat sokongan daripada Industri Kimia Imperial. Namun begitu, dia tidak dapat membiasakan diri dengan persekitaran luar biasa universiti ini. Salah satu sebabnya ialah ketiadaan institusi pendidikan yang difokuskan terutamanyadisiplin teologi dan kemanusiaan tradisional, minat dalam fizik moden. Ini membuatkan Schrödinger merasakan bahawa dia tidak layak menerima gaji dan jawatan yang begitu tinggi. Satu lagi aspek ketidakselesaan saintis adalah keistimewaan kehidupan sosial, yang penuh dengan formaliti dan konvensyen. Ini membelenggu kebebasan Schrödinger, seperti yang diakuinya sendiri. Semua ini dan kesukaran lain, serta pengecilan program pembiayaan pada tahun 1936, memaksa Erwin untuk mempertimbangkan tawaran pekerjaan. Selepas Schrödinger melawat Edinburgh, dia memutuskan untuk pulang ke tanah airnya.
Kepulangan
Pada musim luruh tahun 1936, saintis itu mula bekerja di Universiti Graz sebagai profesor fizik teori. Namun, tinggalnya di Austria tidak lama. Pada Mac 1938, negara itu adalah Anschluss dan ia menjadi sebahagian daripada Nazi Jerman. Saintis itu, mengambil kesempatan daripada nasihat rektor universiti, menulis surat perdamaian, yang menyatakan kesediaannya untuk bersabar dengan kerajaan baru. Pada 30 Mac, ia diterbitkan dan menimbulkan reaksi negatif daripada rakan sekerja yang berhijrah. Bagaimanapun, langkah ini tidak membantu Erwin. Disebabkan ketidakpercayaan politik, beliau dipecat daripada jawatannya. Schrödinger menerima notis rasmi pada Ogos 1938
Rome dan Dublin
Saintis itu pergi ke Rom, memandangkan Itali fasis ketika itu merupakan satu-satunya negeri yang tidak memerlukan visa untuk masuk (ia mungkin tidak diberikan kepada Erwin). Pada masa ini, Schrödinger telah menghubungi Eamon de Valera, Perdana Menteri Ireland. Dia seorang ahli matematik dengan latihan dan memutuskan untuk menciptaInstitusi pendidikan baharu Dublin. De Valera mendapatkan visa transit untuk Erwin dan isterinya, yang membuka perjalanan melalui Eropah. Jadi mereka tiba di Oxford pada musim luruh tahun 1938. Semasa kerja organisasi sedang dijalankan untuk membuka sebuah institut di Dublin, Erwin mengambil jawatan sementara di Belgian Ghent. Siaran ini dibiayai oleh Yayasan Franchi.
Di sini saintis menemui Perang Dunia II. Campur tangan de Valera membantu Erwin (yang selepas Anschluss dianggap sebagai warganegara Jerman, iaitu negara musuh) untuk melalui England. Dia tiba di ibu negara Ireland pada 7 Oktober 1939
Bekerja di Institut Dublin, tahun-tahun terakhir kehidupan
Institut Kajian Lanjutan Dublin dibuka secara rasmi pada Jun 1940. Erwin ialah profesor pertama di Jabatan Fizik Teori, salah satu daripada dua jabatan pertama. Di samping itu, beliau dilantik sebagai pengarah institut. Rakan usaha sama lain yang muncul kemudian (antaranya ialah W. Heitler, L. Janoshi dan K. Lanczos, serta ramai ahli fizik muda) boleh menumpukan diri sepenuhnya kepada kerja penyelidikan.
Erwin mengetuai seminar, memberi syarahan, memulakan sekolah musim panas di institut itu, yang dihadiri oleh ahli fizik paling terkemuka di Eropah. Kepentingan saintifik utama Schrödinger pada tahun-tahun Ireland adalah teori graviti, serta isu-isu yang terletak di persimpangan dua sains - fizik dan biologi. Pada tahun 1940-45. dan dari 1949 hingga 1956 saintis itu adalah pengarah Jabatan Fizik Teori. Kemudian dia memutuskan untuk kembali ke tanah airnya, mula bekerja di Universiti Vienna sebagai profesor fizik teori. Selepas 2 tahun, saintis, yang pada masa itu sering sakit,memutuskan untuk bersara.
Schrödinger menghabiskan tahun-tahun terakhir hidupnya di Alpbach, sebuah perkampungan Tyrolean. Saintis itu meninggal dunia akibat penyakit batuk kering yang memburuk di sebuah hospital di Vienna. Ia berlaku pada 4 Januari 1961. Erwin Schrödinger telah dikebumikan di Alpbach.
kucing Schrödinger
Anda mungkin pernah mendengar tentang kewujudan fenomena ini. Walau bagaimanapun, orang yang jauh dari sains biasanya tahu sedikit tentang dia. Perkara ini patut diceritakan, kerana Erwin Schrödinger membuat penemuan yang sangat penting dan menarik.
"Kucing Schrödinger" ialah eksperimen pemikiran Erwin yang terkenal. Saintis ingin menggunakannya untuk menunjukkan bahawa mekanik kuantum tidak lengkap apabila ia bergerak daripada zarah subatom ke sistem makroskopik.
Artikel Erwin yang menerangkan eksperimen ini muncul pada tahun 1935. Di dalamnya, untuk penjelasan, kaedah perbandingan digunakan, bahkan boleh dikatakan, personifikasi. Saintis itu menulis bahawa terdapat kucing dan kotak di mana terdapat mekanisme yang mengandungi bekas dengan gas beracun dan nukleus atom radioaktif. Dalam eksperimen, parameter dipilih supaya pereputan nukleus dengan kebarangkalian 50% akan berlaku dalam masa sejam. Jika ia hancur, bekas gas akan terbuka dan kucing akan mati. Walau bagaimanapun, jika ini tidak berlaku, haiwan itu akan hidup.
Hasil percubaan
Jadi, mari kita biarkan haiwan itu di dalam kotak, tunggu sejam dan tanya soalan: adakah kucing itu hidup atau tidak? Menurut mekanik kuantum, nukleus atom (dan oleh itu haiwan) adalah serentak dalam semuakeadaan (superposisi kuantum). Sistem "cat - core" sebelum membuka kotak adalah dengan kebarangkalian 50% dalam keadaan "kucing mati, inti telah reput" dan dengan kebarangkalian 50% "kucing itu hidup, intinya tidak reput. ". Ternyata haiwan di dalamnya telah mati dan bukan pada masa yang sama.
Menurut tafsiran Copenhagen, kucing itu masih hidup atau mati, tanpa keadaan pertengahan. Keadaan pereputan nukleus dipilih bukan apabila kotak dibuka, tetapi apabila nukleus terkena pengesan. Lagipun, pengurangan fungsi gelombang dalam kes ini bukan dikaitkan dengan pemerhati kotak (manusia), tetapi dengan pemerhati nukleus (pengesan).
Berikut ialah percubaan menarik yang dijalankan oleh Erwin Schrödinger. Penemuannya memberi dorongan kepada perkembangan fizik selanjutnya. Sebagai kesimpulan, saya ingin memetik dua kenyataan yang mana beliau adalah pengarangnya:
- "Masa sekarang adalah satu-satunya perkara yang tiada penghujungnya."
- "Saya akan melawan arus, tetapi arah arus akan berubah."
Ini mengakhiri perkenalan kami dengan ahli fizik yang hebat, yang namanya Erwin Schrödinger. Petikan di atas membolehkan anda membuka sedikit dunia batinnya.
