Ервин Шрьодингер (години на живот - 1887-1961) - австрийски физик, който е известен като един от създателите на квантовата механика. През 1933 г. получава Нобелова награда за физика. Ервин Шрьодингер е автор на главното уравнение в такъв раздел като нерелативистката квантова механика. Днес е известно като уравнението на Шрьодингер.
Произход, ранни години
Виена е градът, в който са родени много изключителни хора, включително великият физик Ервин Шрьодингер. Кратка негова биография в наше време представлява голям интерес и не само в научните среди. Баща му е Рудолф Шрьодингер, индустриалец и ботаник. Майка му е дъщеря на професор по химия в местния Виенски университет. Тя беше наполовина англичанка. Като дете Ервин Шрьодингер, чиято снимка ще намерите в тази статия, научи английски, който знаеше заедно с немския. Майка му беше лутеранка, а баща му беше католик.
B1906-1910, след завършване на гимназията, Ервин Шрьодингер учи при Ф. Хазенерл и Ф. С. Екснер. В младостта си той обичаше работата на Шопенхауер. Това обяснява интереса му към философията, включително източната философия, теорията за цвета и възприятието, Vedanta.
Служба, брак, работа като професор
Шрьодингер Ервин е служил като артилерийски офицер между 1914 и 1918 г. През 1920 г. Ервин се жени. А. Бертел става негова съпруга. Той се запознава с бъдещата си съпруга в Seemach през лятото на 1913 г., когато провежда експерименти, свързани с атмосферното електричество. След това през 1920 г. става ученик на М. Виен, който работи в университета в Йена. Година по-късно Шрьодингер Ервин започва работа в Щутгарт, където е доцент. Малко по-късно, през същата 1921 г., той се мести в Бреслау, където вече е редовен професор. През лятото Ервин Шрьодингер се мести в Цюрих.
Животът в Цюрих
Животът в този град беше много полезен за учения. Факт е, че Ервин Шрьодингер обичаше да посвещава времето си не само на науката. Интересни факти от живота на учения включват страстта му към ските и алпинизма. А планините, разположени наблизо, му предоставиха добра възможност за почивка в Цюрих. Освен това Шрьодингер разговаря със своите колеги Пол Шерер, Петер Дебай и Херман Вейл, които са работили в Цюрихския политехникум. Всичко това допринесе за научното творчество.
Въпреки това, времето на Ервин в Цюрих е помрачено от тежка болест през 1921-22. ученсе разболява от белодробна туберкулоза, така че прекарва 9 месеца в швейцарските Алпи, в курортния град Ароза. Въпреки това годините в Цюрих бяха творчески най-плодотворните за Ервин. Тук той написва своите произведения по вълнова механика, които се превръщат в класика. Известно е, че Вайл му е бил от голяма помощ при преодоляването на математическите трудности, пред които е изправен Ервин Шрьодингер.
уравнение на Шрьодингер
През 1926 г. Ервин публикува много важна статия в научно списание. Той представи уравнение, известно ни като уравнението на Шрьодингер. В тази статия (Quantisierung als Eigenwertproblem) той беше използван във връзка с проблема с водородния атом. С него Шрьодингер обясни неговия спектър. Тази статия е една от най-важните във физиката на 20-ти век. В него Шрьодингер положи основите на ново направление в науката - вълновата механика.
Работа в Берлинския университет
Славата, дошла до учения, отвори пътя му към престижния Берлински университет. Ервин става кандидат за професор по теоретична физика. Този пост беше освободен, след като Макс Планк се пенсионира. Шрьодингер, преодолявайки съмненията, прие това предложение. Той поема задълженията си на 1 октомври 1927 г.
В Берлин Ервин намери съмишленици и приятели в лицето на Алберт Айнщайн, Макс Планк, Макс фон Лауе. Общуването с тях, разбира се, вдъхнови учения. Шрьодингер изнася лекции по физика в Берлинския университет, провежда семинари, колоквиум по физика. Освен това той участва в различни организационнисъбития. Като цяло обаче Ървин се държеше сам. За това свидетелстват спомените на съвременници, както и отсъствието на неговите ученици.
Ервин напуска Германия, Нобелова награда
През 1933 г., когато Хитлер идва на власт, Ервин Шрьодингер напуска Берлинския университет. Биографията му, както виждате, е белязана от многобройни ходове. Този път ученият просто не можеше да направи друго. През лятото на 1937 г. вече възрастният Шрьодингер, който не желае да се подчини на новия режим, решава да се премести. Трябва да се отбележи, че Шрьодингер никога не е изразявал открито своето отхвърляне на нацизма. Не искаше да се занимава с политика. Въпреки това в Германия от онези години беше почти невъзможно да останеш аполитичен.
Точно по това време Фредерик Линдеман, британски физик, посети Германия. Той покани Шрьодингер да поеме работа в Оксфордския университет. Ученият, след като отиде в Южен Тирол за лятна ваканция, не се върна в Берлин. Заедно със съпругата си той пристига в Оксфорд през октомври 1933 г. Скоро след пристигането си Ервин научава, че е удостоен с Нобелова награда (заедно с П. Дирак).
Работа в Оксфорд
Шрьодингер в Оксфорд беше член на колежа Магдален. Той нямаше преподавателски задължения. Заедно с други емигранти ученият получава подкрепа от Имперската химическа индустрия. Въпреки това той не можа да свикне с необичайната среда на този университет. Една от причините е отсъствието в образователна институция, насочена основно къмтрадиционни богословски и хуманитарни дисциплини, интерес към съвременната физика. Това накара Шрьодингер да почувства, че не заслужава толкова висока заплата и длъжност. Друг аспект на дискомфорта на учения бяха особеностите на социалния живот, който беше пълен с формалности и условности. Това сковава свободата на Шрьодингер, както самият той призна. Всички тези и други трудности, както и ограничаването на програмата за финансиране през 1936 г., принуждават Ервин да обмисли предложения за работа. След като Шрьодингер посети Единбург, той реши да се върне в родината си.
Завръщане у дома
През есента на 1936 г. ученият започва работа в университета в Грац като професор по теоретична физика. Престоят му в Австрия обаче е кратък. През март 1938 г. страната е аншлус и става част от нацистка Германия. Ученият, възползвайки се от съвета на ректора на университета, написа писмо за помирение, в което изрази готовността си да се примири с новото правителство. На 30 март тя беше публикувана и предизвика негативна реакция на емигриращи колеги. Тези мерки обаче не помогнаха на Ервин. Поради политическа неблагонадежност той е освободен от поста си. Шрьодингер получава официално известие през август 1938 г.
Рим и Дъблин
Ученият отиде в Рим, тъй като тогава фашистка Италия беше единствената държава, която не изисква виза за влизане (може да не е била предоставена на Ервин). По това време Шрьодингер се е свързал с Имон де Валера, министър-председател на Ирландия. Той беше математик по образование и реши да твори вНова образователна институция в Дъблин. Де Валера осигури транзитна виза за Ервин и съпругата му, което отвори пътуване през Европа. Така те пристигат в Оксфорд през есента на 1938 г. Докато течеше организационна работа за откриване на институт в Дъблин, Ервин заема временна позиция в белгийския Гент. Тази публикация е финансирана от фондация Franchi.
Тук ученият откри Втората световна война. Намесата на де Валера помогна на Ервин (който след аншлуса се смяташе за гражданин на Германия, тоест вражеска страна) да премине през Англия. Той пристига в ирландската столица на 7 октомври 1939 г.
Работа в Дъблинския институт, последните години от живота
Дъблинският институт за напреднали изследвания е официално открит през юни 1940 г. Ървин е първият професор в катедрата по теоретична физика, един от първите два отдела. Освен това той е назначен за директор на института. Други сътрудници, които се появиха по-късно (сред тях бяха W. Heitler, L. Janoshi и K. Lanczos, както и много млади физици), можеха да се посветят изцяло на изследователската работа.
Ервин водеше семинар, изнасяше лекции, инициира летни училища в института, на които присъстваха най-изтъкнатите физици в Европа. Основният научен интерес на Шрьодингер през ирландските години беше теорията на гравитацията, както и въпросите, които лежат на пресечната точка на две науки - физика и биология. През 1940-45г. а от 1949 до 1956 г. ученият е директор на катедрата по теоретична физика. След това решава да се върне в родината си, започва работа във Виенския университет като професор по теоретична физика. След 2 години ученият, който по това време често боледува,реши да се пенсионира.
Шрьодингер прекарва последните години от живота си в Алпбах, тиролско село. Ученият почина поради обостряне на туберкулоза в болница във Виена. Това се случи на 4 януари 1961 г. Ервин Шрьодингер е погребан в Алпбах.
Котката на Шрьодингер
Сигурно вече сте чували за съществуването на този феномен. Хората далеч от науката обаче обикновено знаят малко за него. Струва си да разкажем за това, тъй като Ервин Шрьодингер направи едно много важно и интересно откритие.
"Котката на Шрьодингер" е известният мисловен експеримент на Ервин. Ученият искаше да го използва, за да покаже, че квантовата механика е непълна, когато се движи от субатомни частици към макроскопични системи.
Статията на Ервин, описваща този експеримент, се появи през 1935 г. В него за обяснение се използва методът на сравнение, може дори да се каже, персонификация. Ученият пише, че има котка и кутия, в която има механизъм, съдържащ контейнер с отровен газ и радиоактивно атомно ядро. В експеримента параметрите са избрани така, че разпадът на ядрото с вероятност 50% ще се случи за един час. Ако се разпадне, газовият контейнер ще се отвори и котката ще умре. Ако обаче това не се случи, животното ще живее.
Резултати от експеримента
И така, нека оставим животното в кутията, изчакаме един час и зададем въпроса: котката жива ли е или не? Според квантовата механика атомното ядро (и следователно животното) е едновременно във всичкисъстояния (квантова суперпозиция). Системата "котка - ядро" преди отваряне на кутията беше с вероятност 50% в състояние "котката е мъртва, сърцевината се е разложила" и с вероятност 50% "котката е жива, сърцевината не се е разложила ". Оказва се, че животното вътре е мъртво и не едновременно.
Според тълкуването от Копенхаген, котката все още ще бъде или жива, или мъртва, без междинни състояния. Състоянието на разпад на ядрото се избира не при отваряне на кутията, а когато ядрото удари детектора. В крайна сметка, намаляването на вълновата функция в този случай се свързва не с наблюдателя на кутията (човек), а с наблюдателя на ядрото (детектор).
Ето един интересен експеримент, проведен от Ервин Шрьодингер. Неговите открития дават тласък на по-нататъшното развитие на физиката. В заключение бих искал да цитирам две твърдения, на които той е автор:
- "Настоящето е единственото нещо, което няма край."
- "Тръгвам срещу течението, но посоката на течението ще се промени."
С това приключваме запознанството ни с великия физик, чието име е Ервин Шрьодингер. Горните цитати ви позволяват леко да отворите вътрешния му свят.
