Шредингер Эрвін: цікавыя факты з жыцця, біяграфія, адкрыцця, фота, цытаты. кот Шредингера

Эрвін Шредингер (гады жыцця - 1887-1961) - аўстрыйскі фізік, які вядомы як адзін з стваральнікаў квантавай механікі. У 1933 годзе ён атрымаў Нобелеўскую прэмію па фізіцы. Шредингер Эрвін з'яўляецца аўтарам галоўнага ўраўненні ў такім раздзеле, як нерэлятывісцкай квантавая механіка. Яно вядома сёння як раўнанне Шредингера.

Паходжанне, раннія гады

Вена - горад, у якім нарадзіліся многія выбітныя людзі, у тым ліку і вялікі фізік Эрвін Шредингер. Кароткая біяграфія яго і ў наш час выклікае вялікую цікавасць, прычым не толькі ў навуковых колах. Бацькам ягоным быў Рудольф Шредингер, прамысловец і батанік. Маці яго з'яўлялася дачка прафесара хіміі мясцовага Венскага універсітэта. Яна была напалову англічанкай. Яшчэ ў дзяцінстве Эрвін Шредингер, фота якога вы знойдзеце ў гэтым артыкуле, вывучыў ангельскую мову, які ён ведаў нароўні з нямецкім. Маці яго была лютеранкой, а бацька - каталіком.

У 1906-1910 гг., Пасля заканчэння гімназіі, Шредингер Эрвін навучаўся ў Ф. Газенерля і Ф. С. Экснер. У маладыя гады ён захапляўся творчасцю Шапэнгаўэра. Гэтым тлумачыцца яго цікавасць да філасофіі, у тым ліку і ўсходняй, тэорыі колеру і ўспрымання, веданты.

Служба, жаніцьба, праца прафесарам

Шредингер Эрвін служыў артылерыйскім афіцэрам у перыяд з 1914 па 1918 год. У 1920 г. Эрвін ажаніўся. Жонкай яго стала А. Бертэль. Са сваёй будучай жонкай ён пазнаёміўся ў Зеемахе летам 1913 г., што калі ажыццяўляў досведы, звязаныя з атмасферным электрычнасцю. Тады ж, у 1920 годзе, ён стаў вучнем М. Віна, які працаваў у Енскім універсітэце. Яшчэ праз год Шредингер Эрвін пачаў працаваць у Штутгарце, дзе ён быў асацыяваным прафесарам. Крыху пазней, у гэтым жа 1921 годзе, ён перабраўся ў Брэслаў, дзе быў ужо поўным прафесарам. Улетку Эрвін Шредингер пераехаў у Цюрых.

Жыццё ў Цюрыху

Жыццё ў гэтым горадзе была вельмі дабратворнай для навукоўца. Справа ў тым, што не толькі навуцы любіў прысвячаць свой час Эрвін Шредингер. Цікавыя факты з жыцця вучонага ўключаюць яго захапленне лыжнымі паходамі і альпінізмам. А горы, размешчаныя паблізу, падавалі яму добрую магчымасць для адпачынку ў Цюрыху. Акрамя таго, Шредингер меў зносіны са сваімі калегамі Паўлем Шеррера, Петэрам Деба і Германам Вейл, якія працавалі ў Цюрыхскі палітэхнікуме. Усё гэта спрыяла навуковай творчасці.

Тым не менш час, якое Эрвін правёў у Цюрыху, было азмрочана цяжкай хваробай у 1921-22 гг. Вучоны захварэў на сухоты лёгкіх, таму правёў 9 месяцаў у Швейцарскіх Альпах, у курортным мястэчку Ароза. Нягледзячы на гэта, Цюрыхскі гады ў творчых адносінах сталі самымі плённымі для Эрвіна. Менавіта тут ён напісаў свае працы па хвалевай механіцы, якія сталі класічнымі. Вядома, што Вейл вельмі дапамог яму ў пераадоленні матэматычных цяжкасцяў, з якімі сутыкнуўся Эрвін Шредингер.

раўнанне Шредингера

У 1926 году Эрвін апублікаваў у адным навуковым часопісе вельмі важны артыкул. У ёй было прадстаўлена раўнанне, вядомае нам як раўнанне Шредингера. У гэтым артыкуле (Quantisierung als Eigenwertproblem) яно выкарыстоўвалася ў дачыненні да задачы аб атаме вадароду. З дапамогай яго Шредингер патлумачыў яго спектр. Дадзены артыкул з'яўляецца адной з найважнейшых у фізіцы 20 стагоддзя. У ёй Шредингер заклаў асновы новага кірунку ў навуцы - хвалевай механікі.

Праца ў Берлінскім універсітэце

Вядомасць, якая прыйшла да вучонага, адкрыла яму дарогу ў прэстыжны Берлінскі універсітэт. Эрвін стаў кандыдатам на пасаду прафесара тэарэтычнай фізікі. Гэты пост вызваліўся пасля таго, як Макс Планк выйшаў у адстаўку. Шредингер, пераадолеўшы сумневы, прыняў гэтую прапанову. Ён прыступіў да сваіх абавязкаў 1 кастрычніка 1927 году.

У Берліне Эрвін знайшоў аднадумцаў і сяброў у асобе Альберта Эйнштэйна, Макса Планка, Макса фон Лауэ. Зносіны з імі, безумоўна, натхняла навукоўца. Шредингер ў Берлінскім універсітэце вёў лекцыі па фізіцы, праводзіў семінары, фізічны калёквіум. Акрамя таго, ён удзельнічаў у розных арганізацыйных мерапрыемствах. Тым не менш у цэлым Эрвін трымаўся асабняком. Пра гэта кажуць ўспаміны сучаснікаў, а таксама адсутнасць у яго вучняў.

Эрвін пакідае Нямеччыну, Нобелеўская прэмія

У 1933 годзе, калі да ўлады прыйшоў Гітлер, пакінуў Берлінскі універсітэт Эрвін Шредингер. Біяграфія яго, як вы бачыце, адзначана шматлікімі пераездамі. На гэты раз навуковец проста не мог паступіць інакш. Улетку 1937 г. немалады ўжо Шредингер, які не хацеў падпарадкоўвацца новаму рэжыму, вырашыў пераехаць. Неабходна адзначыць, што сваё непрыманне нацызму Шредингер ніколі не выказваў адкрыта. Ён не хацеў ўмешвацца ў палітыку. Тым не менш у Германіі тых гадоў захаваць апалітычнасьць было амаль немагчыма.

Як раз у гэты час Фрэдэрык Ліндэман, брытанскі фізік, наведаў Германію. Ён запрасіў Шредингера ўладкавацца на працу ў Оксфардскі універсітэт. Вучоны, адправіўшыся ў Паўднёвы Ціроль на летні адпачынак, ужо не вярнуўся ў Берлін. Разам з жонкай ён прыбыў у Оксфард ў кастрычніку 1933 г. Неўзабаве пасля прыбыцця Эрвін даведаўся аб прысуджэнні яму Нобелеўскай прэміі (сумесна з П. Дираком).

Праца ў Оксфардзе

Шредингер ў Оксфардзе быў членам каледжа Магдаліны. У яго не было выкладчыцкіх абавязкаў. Разам з іншымі эмігрантамі навуковец атрымліваў забеспячэнне ад фірмы Imperial Chemical Industry. Тым не менш ён не змог асвоіцца ў нязвыклай абстаноўцы гэтага універсітэта. Адна з прычын - адсутнасць у навучальнай установе, арыентаваным галоўным чынам на традыцыйныя тэалагічныя і гуманітарныя дысцыпліны, цікавасці да сучаснай фізіцы. Гэта прымушала Шредингера адчуваць, што ён не заслужыў гэтак высокае дараванне і становішча. Яшчэ адным аспектам дыскамфорту вучонага з'яўляліся асаблівасці грамадскага жыцця, якая была поўная фармальнасцей і умоўнасцяў. Гэта скоўвала свабоду Шредингера, як сам ён прызнаваўся. Усе гэтыя і іншыя складанасці, а таксама згортванне праграмы фінансавання ў 1936 году вымусілі Эрвіна разглядаць прапановы аб працы. Пасля таго як Шредингер наведаў Эдынбург, ён вырашыў вярнуцца на радзіму.

Вяртанне на радзіму

Ўвосень 1936 гады навуковец стаў працаваць у Грацском універсітэце на пасадзе прафесара тэарэтычнай фізікі. Аднак яго знаходжанне ў Аўстрыі было непрацяглым. У сакавіку 1938 г. адбыўся аншлюс краіны, і яна стала часткай нацысцкай Германіі. Вучоны, скарыстаўшыся з парады рэктара універсітэта, напісаў ліст прымірэння, у якім выказвалася яго гатоўнасць мірыцца з новай уладай. 30 сакавіка ён быў апублікаваны і выклікала негатыўную рэакцыю з боку эмігравалі калегаў. Аднак і гэтыя меры Эрвін не дапамаглі. З-за палітычнай нядобранадзейнасці ён быў звольнены з займаемай ім пасадзе. Афіцыйнае апавяшчэнне Шредингер атрымаў у жніўні 1938 г.

Рым і Дублін

Вучоны адправіўся ў Рым, так як фашыстоўская Італія тады была адзінай дзяржавай, ўезд у якое не патрабаваў візы (яе маглі і не даць Эрвіна). Да гэтага часу Шредингер звязаўся з Имоном дэ Валера, прэм'ер-міністрам Ірландыі. Ён быў матэматыкам па адукацыі і вырашыў стварыць у Дубліне новае навучальная ўстанова. Дэ Валера выпрасіў для Эрвіна і яго жонкі транзітную візу, адкрываю праезд па Еўропе. Так яны прыбылі ў Оксфард ўвосень 1938 года. Пакуль ішла арганізацыйная праца па адкрыцці інстытута ў Дубліне, Эрвін заняў часовую пасаду ў бельгійскім Генце. Гэты пост фінансаваўся са сродкаў Фонду Франкі.

Тут вучонага і заспела Другая сусветная вайна. Ўмяшанне дэ Валера дапамагло Эрвіна (які пасля аншлюсу лічыўся грамадзянінам Германіі, то ёсць варожай краіны) праехаць праз Англію. Ён прыбыў у сталіцу Ірландыі 7 кастрычніка 1939 г.

Праца ў дублінскія інстытуце, апошнія гады жыцця

Дублінскі інстытут вышэйшых даследаванняў быў афіцыйна адкрыты ў чэрвені 1940г Эрвін быў першым прафесарам аддзялення тэарэтычнай фізікі - аднаго з двух першых аддзяленняў. Акрамя таго, ён быў прызначаны дырэктарам інстытута. Іншыя супрацоўнікі, якія з'явіліся пазней (сярод іх былі В. Гайтлер, Л. Янаш і К. Ланцош, а таксама мноства маладых фізікаў), маглі цалкам прысвяціць сябе даследчай рабоце.

Эрвін вёў семінар, чытаў лекцыі, ініцыяваў правядзенне летніх школ пры інстытуце, якія наведвалі найслынныя фізікі Еўропы. Галоўным навуковым цікавасцю Шредингера ў ірландскія гады стала тэорыя гравітацыі, а таксама пытанні, якія ляжаць на стыку двух навук - фізікі і біялогіі. У 1940-45 гг. і з 1949 па 1956 год вучоны з'яўляўся дырэктарам аддзялення тэарэтычнай фізікі. Затым ён вырашыў вярнуцца на радзіму, стаў працаваць у Венскім універсітэце прафесарам тэарэтычнай фізікі. Праз 2 гады навуковец, які ў той час часта хварэў, вырашыў выйсці ў адстаўку.

Шредингер правёў апошнія гады свайго жыцця ў Альпбахе, цірольскай вёсцы. Вучоны памёр з-за абвастрэння сухотаў у бальніцы горада Вены. Гэта адбылося 4 студзеня 1961 г. У Альпбахе быў пахаваны Эрвін Шредингер.

кот Шредингера

Верагодна, вы ўжо чулі пра існаванне гэтага феномену. Аднак людзям, далёкім ад навукі, звычайна мала што вядома пра яго. Варта расказаць пра гэта, так як вельмі важнае і цікавае адкрыццё зрабіў Эрвін Шредингер.

"Кот Шредингера" - гэта знакаміты разумовы эксперымент, які правёў Эрвін. Вучоны з дапамогай яго хацеў паказаць, што квантавая механіка з'яўляецца няпоўнай, калі ад субатомных часціц пераходзіць да макраскапічным сістэмам.

Артыкул Эрвіна з апісаннем гэтага эксперыменту з'явілася яшчэ ў 1935 годзе. У ім для тлумачэння ўжываецца прыём параўнання, можна нават сказаць, увасабленне. Вучоны піша, што ёсць кот і скрыню, у якім маецца механізм, які змяшчае ёмістасць з атрутным газам і радыёактыўнае атамная ядро. У эксперыменце параметры падабраныя так, што распад ядра з верагоднасцю ў 50% адбудзецца за гадзіну. Калі яно распадзецца, ёмістасць з газам адкрыецца і кот загіне. Аднак калі гэтага не здарыцца, жывёла будзе жыць.

вынікі эксперыменту

Такім чынам, пакінем жывёла ў скрыні, пачакаем гадзіну і паставім пытанне: ці жывы кот ці не? Згодна з квантавай механіцы, атамная ядро (а значыць, і жывёла) знаходзіцца адначасова ва ўсіх станах (квантавая суперпазіцыі). Сістэма "кот - ядро" да адкрыцця скрыні была з верагоднасцю 50% у стане "кот мёртвы, ядро распалася" і з верагоднасцю 50% "кот жывы, ядро не распалася". Атрымліваецца, што жывёла, якое знаходзіцца ўнутры, адначасова і памерла, і няма.

Згодна з капенгагенскай інтэрпрэтацыі, кот усё ж такі будзе альбо жывы, альбо мёртвы, без прамежкавых станаў. Стан распаду ядра выбіраецца не тады, калі адкрываецца скрыню, а пры трапленні ядра ў дэтэктар. Бо рэдукцыя хвалевай функцыі ў дадзеным выпадку звязаная не з назіральнікам скрыні (чалавекам), а з назіральнікам ядра (дэтэктарам).

Вось такі цікавы эксперымент правёў Эрвін Шредингер. Адкрыцця яго далі штуршок далейшаму развіццю фізікі. У заключэнне хацелася б прывесці два выказванні, аўтарам якіх ён з'яўляецца:

• "Сапраўднае - гэта адзіная рэч, якая не мае канца".
• "Я іду супраць плыні, але кірунак патоку зменіцца".

На гэтым заканчваем знаёмства з вялікім фізікам, імя якога - Эрвін Шредингер. Цытаты, прыведзеныя вышэй, дазваляюць крыху прыадкрыць яго ўнутраны свет.