Erwin Schrödinger (godine života - 1887-1961) - austrijski fizičar, koji je poznat kao jedan od tvoraca kvantne mehanike. Godine 1933. dobio je Nobelovu nagradu za fiziku. Erwin Schrödinger je autor glavne jednadžbe u dijelu kao što je nerelativistička kvantna mehanika. Danas je poznata kao Schrödingerova jednadžba.
Porijeklo, rane godine
Beč je grad u kojem su rođeni mnogi izvanredni ljudi, uključujući i velikog fizičara Erwina Schrödingera. Njegova kratka biografija u naše vrijeme od velikog je interesa, i to ne samo u znanstvenim krugovima. Otac mu je bio Rudolf Schrödinger, industrijalac i botaničar. Njegova majka bila je kći profesora kemije na tamošnjem Sveučilištu u Beču. Bila je napola Engleskinja. Kao dijete, Erwin Schrödinger, čiju ćete fotografiju pronaći u ovom članku, naučio je engleski, koji je znao zajedno s njemačkim. Njegova majka je bila luteranka, a otac katolik.
B1906.-1910., nakon završene gimnazije, Erwin Schrödinger uči kod F. Hasenerla i F. S. Exnera. U mladosti je volio Schopenhauerovo djelo. To objašnjava njegovo zanimanje za filozofiju, uključujući istočnjačku filozofiju, teoriju boje i percepcije, Vedantu.
Služba, brak, rad kao profesor
Schrödinger Erwin služio je kao topnički časnik između 1914. i 1918. Erwin se oženio 1920. A. Bertel mu je postala supruga. Svoju buduću suprugu upoznao je u Seemachu u ljeto 1913., kada je provodio pokuse vezane uz atmosferski elektricitet. Zatim je 1920. postao student M. Wiena, koji je radio na Sveučilištu u Jeni. Godinu dana kasnije, Schrödinger Erwin počinje raditi u Stuttgartu, gdje je bio izvanredni profesor. Nešto kasnije, iste 1921. godine, preselio se u Breslau, gdje je već bio redoviti profesor. U ljeto se Erwin Schrödinger preselio u Zürich.
Život u Zürichu
Život u ovom gradu bio je vrlo koristan za znanstvenika. Činjenica je da je Erwin Schrödinger volio svoje vrijeme posvetiti ne samo znanosti. Zanimljivosti iz života znanstvenika uključuju njegovu strast prema skijanju i planinarenju. A planine koje se nalaze u blizini pružile su mu dobru priliku za opuštanje u Zürichu. Osim toga, Schrödinger je razgovarao sa svojim kolegama Paulom Scherrerom, Peterom Debyeom i Hermannom Weylom, koji su radili na Politehnici u Zürichu. Sve je to pridonijelo znanstvenoj kreativnosti.
Unatoč tome, Erwinovo vrijeme u Zürichu bilo je narušeno teškom bolešću 1921-22. znanstvenicarazbolio se od plućne tuberkuloze, pa je 9 mjeseci proveo u švicarskim Alpama, u ljetovalištu Arosa. Unatoč tome, godine u Zürichu bile su kreativno najplodonosnije za Erwina. Ovdje je napisao svoja djela o valnoj mehanici, koja su postala klasika. Poznato je da mu je Weil bio od velike pomoći u prevladavanju matematičkih poteškoća s kojima se suočavao Erwin Schrödinger.
Schrödingerova jednadžba
Godine 1926. Erwin je objavio vrlo važan članak u znanstvenom časopisu. Predstavljao je jednadžbu koja nam je poznata kao Schrödingerova jednadžba. U ovom članku (Quantisierung als Eigenwertproblem) korišten je u odnosu na problem atoma vodika. Njime je Schrödinger objasnio njegov spektar. Ovaj je članak jedan od najvažnijih u fizici 20. stoljeća. U njemu je Schrödinger postavio temelje za novi smjer u znanosti - valna mehanika.
Rad na Sveučilištu u Berlinu
Slava koja je došla do znanstvenika otvorila mu je put do prestižnog Berlinskog sveučilišta. Erwin je postao kandidat za mjesto profesora teorijske fizike. Ovo mjesto je upražnjeno nakon što je Max Planck otišao u mirovinu. Schrödinger je, prevladavši sumnje, prihvatio ovu ponudu. Na dužnost je stupio 1. listopada 1927.
U Berlinu je Erwin pronašao istomišljenike i prijatelje u liku Alberta Einsteina, Maxa Plancka, Maxa von Lauea. Komunikacija s njima, naravno, inspirirala je znanstvenika. Schrödinger je predavao fiziku na Sveučilištu u Berlinu, držao seminare, kolokvij iz fizike. Osim toga, sudjelovao je u raznim organizacijskimdogađaji. U cjelini, Erwin se ipak držao za sebe. O tome svjedoče sjećanja suvremenika, kao i odsutnost njegovih učenika.
Erwin napušta Njemačku, Nobelova nagrada
Godine 1933., kada je Hitler došao na vlast, Erwin Schrödinger je napustio Sveučilište u Berlinu. Njegov životopis, kao što vidite, obilježen je brojnim potezima. Ovaj put znanstvenik jednostavno nije mogao drugačije. U ljeto 1937. već ostarjeli Schrödinger, koji se nije htio pokoriti novom režimu, odlučio se preseliti. Valja napomenuti da Schrödinger nikada nije otvoreno izrazio svoje odbacivanje nacizma. Nije se htio miješati u politiku. Ipak, u Njemačkoj tih godina bilo je gotovo nemoguće ostati apolitičan.
Upravo u to vrijeme, Frederick Lindemann, britanski fizičar, posjetio je Njemačku. Pozvao je Schrödingera da se zaposli na Sveučilištu Oxford. Znanstvenik, koji je otišao u Južni Tirol na ljetni odmor, nije se vratio u Berlin. Zajedno sa suprugom stigao je u Oxford u listopadu 1933. Ubrzo nakon dolaska, Erwin je saznao da je dobio Nobelovu nagradu (zajedno s P. Diracom).
Radim u Oxfordu
Schrödinger na Oxfordu bio je član Magdalen Collegea. Nije imao učiteljske dužnosti. Zajedno s drugim emigrantima, znanstvenik je dobio potporu od Imperial Chemical Industry. Ipak, nije se mogao naviknuti na neobično okruženje ovog sveučilišta. Jedan od razloga je odsutnost u obrazovnoj instituciji usmjerenoj uglavnom natradicionalne teološke i humanitarne discipline, zanimanje za suvremenu fiziku. Zbog toga je Schrödinger osjetio da ne zaslužuje tako visoku plaću i položaj. Drugi aspekt znanstvenikove nelagode bile su osobitosti društvenog života, koji je bio pun formalnosti i konvencija. To je sputavalo Schrödingerovu slobodu, kako je i sam priznao. Sve ove i druge poteškoće, kao i smanjenje programa financiranja 1936. godine, prisilile su Erwina da razmotri ponude za posao. Nakon što je Schrödinger posjetio Edinburgh, odlučio se vratiti u svoju domovinu.
povratak kući
U jesen 1936. znanstvenik je počeo raditi na Sveučilištu u Grazu kao profesor teorijske fizike. Međutim, njegov boravak u Austriji bio je kratkog vijeka. U ožujku 1938. zemlja je postala Anschluss i postala je dio nacističke Njemačke. Znanstvenik je, iskoristivši savjet rektora sveučilišta, napisao pismo pomirenja, u kojem je izrazio spremnost da se pomiri s novom vladom. Dana 30. ožujka objavljena je i izazvala negativnu reakciju kolega u emigraciji. Međutim, ove mjere nisu pomogle Erwinu. Zbog političke nepouzdanosti razriješen je dužnosti. Schrödinger je dobio službenu obavijest u kolovozu 1938.
Rim i Dublin
Znanstvenik je otišao u Rim, budući da je fašistička Italija tada bila jedina država kojoj nije bila potrebna viza za ulazak (možda nije bila data Erwinu). Do tada je Schrödinger kontaktirao Eamona de Valeru, premijera Irske. Po obrazovanju je bio matematičar i odlučio je stvarati uDublin nova obrazovna ustanova. De Valera je nabavio tranzitnu vizu za Erwina i njegovu suprugu, što je otvorilo putovanje Europom. Tako su u Oxford stigli u jesen 1938. godine. Dok je bio u tijeku organizacijski rad na otvaranju instituta u Dublinu, Erwin je preuzeo privremenu poziciju u belgijskom Gentu. Ovaj post je financirala Zaklada Franchi.
Ovdje je znanstvenik pronašao Drugi svjetski rat. Intervencija de Valere pomogla je Erwinu (koji se nakon Anschlussa smatrao državljaninom Njemačke, odnosno neprijateljske zemlje) da prođe kroz Englesku. U irsku prijestolnicu stigao je 7. listopada 1939.
Rad na Dublinskom institutu, posljednje godine života
Dublinski institut za napredne studije službeno je otvoren u lipnju 1940. Erwin je bio prvi profesor na Odjelu za teorijsku fiziku, jednom od prva dva odjela. Osim toga, imenovan je ravnateljem instituta. Ostali suradnici koji su se pojavili kasnije (među njima su bili W. Heitler, L. Janoshi i K. Lanczos, kao i mnogi mladi fizičari) mogli su se u potpunosti posvetiti istraživačkom radu.
Erwin je vodio seminar, držao predavanja, pokrenuo ljetne škole u institutu, koje su pohađali najistaknutiji fizičari u Europi. Glavni Schrödingerov znanstveni interes u irskim godinama bila je teorija gravitacije, kao i pitanja koja se nalaze na sjecištu dviju znanosti - fizike i biologije. Godine 1940-45. a od 1949. do 1956. znanstvenik je bio ravnatelj Zavoda za teorijsku fiziku. Tada se odlučio vratiti u domovinu, počeo raditi na Sveučilištu u Beču kao profesor teorijske fizike. Nakon 2 godine, znanstvenik, koji je u to vrijeme često bio bolestan,odlučio se povući.
Schrödinger je posljednje godine svog života proveo u Alpbachu, tirolskom selu. Znanstvenik je preminuo zbog egzacerbacije tuberkuloze u bolnici u Beču. To se dogodilo 4. siječnja 1961. Erwin Schrödinger je pokopan u Alpbachu.
Schrödingerova mačka
Vjerojatno ste već čuli za postojanje ovog fenomena. Međutim, ljudi daleko od znanosti obično malo znaju o njemu. Vrijedno je reći o tome, jer je Erwin Schrödinger došao do vrlo važnog i zanimljivog otkrića.
"Schrödingerova mačka" je Erwinov poznati misaoni eksperiment. Znanstvenik je njime želio pokazati da je kvantna mehanika nepotpuna kada se kreće od subatomskih čestica do makroskopskih sustava.
Erwinov članak koji opisuje ovaj eksperiment pojavio se davne 1935. godine. U njemu se za objašnjenje koristi metoda usporedbe, čak bi se moglo reći, personifikacija. Znanstvenik piše da postoji mačka i kutija u kojoj se nalazi mehanizam u kojem se nalazi spremnik s otrovnim plinom i radioaktivnom atomskom jezgrom. U eksperimentu se parametri biraju tako da će se raspad jezgre s vjerojatnošću od 50% dogoditi za sat vremena. Ako se raspadne, spremnik za plin će se otvoriti i mačka će uginuti. Međutim, ako se to ne dogodi, životinja će živjeti.
Rezultati eksperimenta
Dakle, ostavimo životinju u boksu, pričekamo sat vremena i postavimo pitanje: je li mačka živa ili ne? Prema kvantnoj mehanici, atomska jezgra (a time i životinja) je istovremeno u svimstanja (kvantna superpozicija). Sustav "mačka - jezgra" prije otvaranja kutije bio je s vjerojatnošću od 50% u stanju "mačka je mrtva, jezgra se raspala" i s vjerojatnošću od 50% "mačka je živa, jezgra se nije raspala ". Ispostavilo se da je životinja unutra i mrtva, a ne u isto vrijeme.
Prema tumačenju iz Kopenhagena, mačka će i dalje biti ili živa ili mrtva, bez međustanja. Stanje raspada jezgre odabire se ne kada se kutija otvori, već kada jezgra udari u detektor. Uostalom, redukcija valne funkcije u ovom slučaju nije povezana s promatračem kutije (čovjekom), već s promatračem jezgre (detektorom).
Ovdje je zanimljiv eksperiment koji je proveo Erwin Schrödinger. Njegova otkrića dala su poticaj daljnjem razvoju fizike. Zaključno, želio bih citirati dvije izjave čiji je on autor:
- "Sadašnjost je jedina stvar kojoj nema kraja."
- "Idem protiv struje, ali smjer struje će se promijeniti."
Ovim završavamo naše poznanstvo s velikim fizičarom, čije je ime Erwin Schrödinger. Gore navedeni citati omogućuju vam da malo otvorite njegov unutarnji svijet.
