Erwin Schrödinger

Erwin Schrödinger

Rođenje 12. kolovoza 1887.
Austro-Ugarska Beč, Austro-Ugarska
(danas Austrija)
Smrt 4. siječnja 1961.
Austrija Beč, Austrija
Prebivalište Austrija Austrija
Irska Irska
Državljanstvo Austro-Ugarska austro-ugarsko
Austrija austrijsko
Irska irsko
Narodnost Austrijanac
Polje fizika
Institucija Sveučilište u Wroclawu
Sveučilište u Zürichu
Sveučilište u Berlinu
Sveučilište u Oxfordu
Sveučilište u Grazu
Institut za napredne studije u Dublinu
Alma mater Sveučilište u Beču
Akademski mentor Friedrich Hasenöhrl
Istaknuti studenti Linus Pauling
Felix Bloch
Poznat po Schrödingerova jednadžba
Schrödingerova mačka
Schrödingerova metoda
Schrödingerova slika
Schrödinger-Newtonove jednadžbe
Schrödingerovo polje
Istaknute nagrade Nobelova nagrada za fiziku
(1933.)
Religija katolicizam

Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger (Beč, 12. kolovoza 1887. - Beč, 4. siječnja 1961.), austrijski fizičar.

Rođen je kao sin jedinac dobro obrazovanih roditelja. Do 11. godine obrazovao se je kod kuće, a nakon toga je pohađao školu da se pripremi za Bečko sveučilište.

Tamo je diplomirao fiziku te je ostao na sveučilištu do Prvog svjetskog rata u kojem je sudjelovao na talijanskoj fronti. Nakon rata vraća se u Beč gdje se ženi i 1921. dobiva poziciju teorijskog fizičara na sveučilištu u Zürichu. Šest godina koje je tu proveo bile su među najproduktivnijima u njegovoj karijeri, iako je na mehanici valova počeo raditi tek 1925. Već 1926. objavio je svoj rad gdje kretanje elektrona u atomu opisuje kao valnu funkciju. Godine 1927. dobiva veliko priznanje, jer ga pozivaju na Berlinsko sveučište gdje bi trebao zamijeniti Maxa Plancka. Tamo ostaje do 1933. kada zbog nacista odlazi na Oxford. Iste godine podijelio je Nobelovu nagradu za fiziku sa Paulom Diracom.

Godine 1938. varaća se u Austriju, ali nakon što ju Njemačka pripaja emigrira u Dublin gdje se bavi filozofijom fizike. Godine 1960. vraća se u Beč i godinu dana kasnije umire.

Schrödingerova jednadžba gibanja elektrona je osnovna jednadžba u modernoj kvantnoj fizici. Potpuno odbacuje pokušaje da se gibanje elektrona odvija po određenim putanjama u atomu i nastoji opisati njihovo gibanje isključivo valnim svojstvima. U nekom trenutku ta vjerojatnost da se elektron nađe u nekoj točki prostora jednaka je kvadratu apsolutne vrijednosti valne funkcije. Valna funkcija se mijenja ovisno o kvantizaciji elektrona. Pomoću te jednadžbe dobiva se kvantofizikalni model svakog pojedinog atoma. Ipak, tu jednadžbu je iznimno teško riješiti i očekuje se da će svoju punu uporabnu vrijednost dosegnuti daljnjim razvojem računala.

Biografija

Rane godine

Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger rođen je 12. kolovoza 1887. u Beču kao sin Rudolfa Schrödingera, botaničara, i Georgine Emilie Brende Schrödinger. Majka bila je austrijsko-engleskog porijekla. Mladi Erwin je skoro istodobno učio i engleski i njemački zbog činjenice da su se oba jezika govorila u kući. Otac mu je bio katolik, a majka luteranka. Godine 1898. počinje svoje obrazovanje na Akademisches Gymnasiumu. Između 1906. i 1910. obrazovao se u Beču, a glavni mentori bili su mu Franz Serafin Exner i Friedrich Hasenöhrl. Tijekom tog studija obavio je i eksperimente sa Friedrichom Kohlrauschom. Godine 1911. postaje asistent Exneru na sveučilištu.

Srednje godine

Godine 1914., Schrödinger je dostigao akademski status znan kao venia legendi. Od 1914. do 1918., sudjelovao je u ratu kao časnik austrijske vojske. Dana 6. travnja 1920. oženio se s Annemariom Bertel. Iste godine postao je asistent Maxu Wienu u Jeni, a malo nakon doga je postao i izvanredni profesor u Stuttgartu. Godine 1921. postao je redoviti profesor u Wrocławu.

Godine 1922. počeo je studirati na Sveučilištu u Zürichu. U siječnju 1926. u časopisu Annalen der Physik izdaje članak Quantisierung als Eigenwertproblem (njemački: Kvantizacija vlastite vrijednosti) na temu valne mehanike. Taj rad znan je kao Schrödingerova jednadžba. U članku je dao "derivaciju" valne jednadžbe za vremenski neovisne sustave i pokazalo sa da je dao točnu energetsku vlastitu vrijednost za atom sličan vodiku. Ovaj članak slavljen je kao jedan od najvažnijih znanstvenih radova XX. stoljeća, a napravio je i revoluciju u kvantnoj mehanici, ta općenito u cijeloj fizici i kemiji. Četiri tjedna kasnije, Schrödinger izdaje još jedan članak koji je riješio kvantni harmonijski oscliator, kruti rotor i dvoatomne molekule, a dao je i novu derivaciju njegovoj jednadžbi. Treći članak, iz svibnja, prikazao je ekvivalentnost pristupa sličnog onom koji je primjenjivao Werner Heisenberg, a dao je i obradu Starkovog učinka. Četvrti članak, iz ove impresivne serije, dao je način rješavanja problema u kojima se sustav mijenja s vremenom. Ova četiri članak predstavljaju vrhunac Schrödingerovog znanstvenog rada i odmah su uvršteni među najvažnije znanstvene radove u fizici.

5. Solvayjska konferencija 1927.; Schrödinger se može vidjeti kako stoji u zadnjem redu (šesti s desna).

Godine 1927., Schrödinger je zamijenio Maxa Plancka na mjestu profesora na berlinskom Sveučilištu Friedrich Wilhelm. No, 1933. Schrödinger napušta novonastali Treći Reich zbog antisemitizma. Postao je profesor na koledžu Magdalen i na Sveučilištu u Oxfordu. Godine 1933. podijelio je Nobelovu nagradu za fiziku s Paulom Diracom zbog svog doprinosa u razvoju valne mehanike. No, unatoč njegovom znanstvenom uspjehu, njegov privatni život doveo je do toga da bude otpušten s Oxforda. Godine 1934. trebao je ići predavati na Princeton, no odbio je. Sljedeća postaja trebala je biti Sveučilište u Edinburghu, no zbog problema s vizom nije otputovao u Škotsku, a 1936. prihvaća posao na Sveučilištu u Grazu.

Kasne godine

Godine 1938., nakon što je Hitler okupirao Austriju, Schrödinger je imao problema jer je 1933. pobjegao iz Trećeg Reicha i jer je bio otvoren protivnik nacizma. Kasnije je porekao sve ovo, no ubrzo je povukao izjavu i osobno se ispričao Einsteinu. No, to nije smirilo strasti pa je Schrödinger otpušten sa sveučilišta pod izlikom političke nevjerodostojnosti. Bio je maltretiran i savjetovano mu je da ne napušta zemlju, no on i njegova supruga pobjegli su u Italiju. Iz Italije je putovao na sveučilišta u Oxfordu i Gentu.

Godine 1940. dobio je pozivnicu da pomogne u osnivanju Instituta za napredne studije u Dublinu. Otputovao je tamo i dobio posao ravnatelja Škole za teoretsku fiziku. Na toj poziciji ostao je 17 godina. Tijekom tog mandata postao je i naturalizirani državljanin Irske. Tijekom ovog perioda je napisao preko 50 radova na razne teme, a među najvažnije spadaju oni o njegovim istraživanjima ujedinjene teorije polja.

Godine 1944. napisao je djelo Što je život?, koje sadrži raspravu o negentropiji i koncept kompleksne molekule koja sadrži genetski kod za žive organizme.

Prema memoarima Jamesa D. Watsona, DNA, tajna života, Schrödingerova knjiga inspirirala je Watsona da prouči gen, što je dovelo i do otkrića strukture molekule DNA. Slično Watsonu, Francis Crick, Watsonov suradnik, u svojoj autobiografiji piše kako je su Schrödingerove spekulacije o tome kako se genetska uputa pohranjuje u molekulama utjecale na njega. Schrödinger je u Dublinu ostao sve do svog umirovljena 1955. I tijekom ovog perioda Schrödinger je zapadao u skandale: imao je mnoge afere sa studenticama, a napravio je djecu dvama Irkinjama. Schrödinger je imao doživotni interes za hinduističku filozofiju Vedanta. Ta filozofija utjecaja je i na kraj knjige Što je to život? gdje Schrödinger piše o mogućnosti da je individualna svijest samo manifestacija jedinstvene svijesti koja prodire u svemir.[1]

Godine 1956. vraća se u Beč. Na važnom predavanju tijekom Svjetske energetske konferencije, Schrödinger je odbio održati predavanje o nuklearnoj energiji zbog svog skepticizma prema njoj te je umjesto toga održao jedno filozofsko predavanje. Tijekom ovog perioda Schrödinger se udaljio od definicije valne duljine koju je davala kvantna mehanika, te je samostalno promovirao ideju o valovima što je uzrokovalo mnoge kontroverze.

Privatni život

7. Solvayjska konferencija 1933., održana u Bruxellesu. Schrödinger se može vidjeti kako sjedi (prvi s lijeva).

Godine 1933., Schrödinger je odlučio da ne može živjeti zemlji u kojoj je progon Židova dio politike te države. Alexander Frederick Lindemann, vođa katedre za fiziku na Oxfordu, posjećuje Treći Reich u proljeću 1933. kako bi pokušao osigurati posao za neke mlade židovske znanstvenike. Sa Schrödingerom je popričao o poslu za njegovog asistenta, no tada je, na njegovo iznenađenje, saznao da i sam Schrödinger planira napustiti Reich. Schrödinger je također uputio molbu da njegov asistent bude Arthur March.

Zahtjev da mu March bude asistent proizlazio je iz Schrödingerovih nekonvencionalnih veza s ženama. Schrödingerova veza s njegovom suprugom nikad nije bila dobra, te je imao mnoge afere za koje je njegova supruga znala. No, i Anny je imala svog ljubavnika - Schrödingerovog prijatelja Hermanna Weyla. Schrödinger je želio da mu March bude asistent jer je tada bio zaljubljen u Marchovu suprugu Hilde.

Većina znanstvenika koji su pobjegli iz Reicha, ljeto 1933. su proveli u provinciji Südtirol. Tu je Schrödinger napravio dijete Marchovoj supruzi Hilde. Dana 4. studenog 1933., Schrödinger, njegova supruga Anny i Marchova supruga Hilde stižu u Oxford. Po dolasku, dobio je posao na koledžu Magdalen. Ubrzo nakon što je došao u Oxford, Schrödinger je saznao da je zbog svog rada na području valne mehanike, dobio Nobelovu nagradu za fiziku. Tu nagradu podijelio je s Paulom Diracom.

Na početku 1934., Schrödinger je pozvan da održi predavanje na Sveučilištu Princeton, a ubrzo nakon održanog predavanja ponuđena mu je i pozicija predavača. Po povratku u Oxford pregovarao je oko financijske strane posla na Princetonu, ali na kraju ga je odbio i ostao u Engleskoj. Pretpostavlja se da je njegova želja da Anny i Hilde odgajaju njegovo dijete u Princetonu bila neostvariva. No, činjenica da Schrödinger nije skrivao svoju vezu s dvije žene istodobno, čak i ako je jedna od njih bila udana za drugog čovjeka, nije dobro prihvaćena ni na Oxfordu. No, unatoč svemu ovome, njegova kći Ruth Georgie Erica rođena je u Oxfordu 30. svibnja 1934.[2]

Smrt i ostavština

Bista Erwina Schrödingera.

Erwin Schrödinger umro je 4. siječnja 1961. u Beču, u 73. godini života, od posljedica tuberkuloze. Pokopan je u mjestu Alpbach. Za sobom je ostavio udovicu Anny.

Enormni krater Schrödinger na Mjesecu posthumno je nazvan po njemu, a 1993., u njegovu čast, u Beču je utemeljen Međunarodni institut za matematičku fiziku Erwin Schrödinger.

Boja

Iako je Schrödinger puno poznatiji po svojim radovima na polju kvantne mehanike, radio je i sa bojama. Godine 1920. izdao je tri članka o toj temi:

  • "Theorie der Pigmente von größter Leuchtkraft," Annalen der Physik, (4), 62, (1920.), 603-622
  • "Grundlinien einer Theorie der Farbenmetrik im Tagessehen," Annalen der Physik, (4), 63, (1920.), 397-426; 427-456; 481-520
  • "Farbenmetrik," Zeitschrift für Physik, 1, (1920.), 459-466

Izvori

  1. Moj pogled na svijet - Erwin Schrödinger; Što je to život?, poglavlje IV: fizički aspekt žive stanice, uma i materije - Erwin Schrödinger
  2. Schrödinger: Life and Thought - Walter John Moore, 1992.; ISBN 978-0-521-43767-7

Vanjske veze

Erwin Schrödinger na Wikimedijinoj ostavi
  • "Biographie Arhivirano 2007-03-05 na Wayback Machine-u" (de) ili
  • "Biogarija Arhivirano 2006-10-14 na Wayback Machine-u"
  • Encyclopaedia Britannica: Erwin Schrodinger
  • Erwin Schrödinger - biografija Arhivirano 2004-08-25 na Wayback Machine-u sa NobelPrize.org
  • Schrödingeova medalja
  • p
  • r
  • u
1901. – 1925.

1901. Wilhelm Conrad Röntgen   1902. Hendrik Antoon Lorentz / Pieter Zeeman   1903. Antoine Henri Becquerel / Pierre Curie / Marie Curie   1904. Lord Rayleigh   1905. Philipp Lenard   1906. Joseph John Thomson   1907. Albert A. Michelson   1908. Gabriel Lippmann   1909. Guglielmo Marconi / Karl Ferdinand Braun   1910. Johannes Diderik van der Waals   1911. Wilhelm Wien   1912. Nils Gustaf Dalén   1913. Heike Kamerlingh Onnes   1914. Max von Laue   1915. William Henry Bragg / William Lawrence Bragg   1917. Charles Glover Barkla   1918. Max Planck   1919. Johannes Stark   1920. Charles Édouard Guillaume   1921. Albert Einstein   1922. Niels Bohr   1923. Robert Andrews Millikan   1924. Manne Siegbahn   1925. James Franck / Gustav Hertz

1926. – 1950.

1926. Jean Baptiste Perrin   1927. Arthur Holly Compton / Charles Thomson Rees Wilson   1928. Owen Willans Richardson   1929. Louis de Broglie   1930. Čandrasekara Venkata Raman   1932. Werner Heisenberg   1933. Erwin Schrödinger / Paul Dirac   1935. James Chadwick   1936. Victor Franz Hess / Carl David Anderson   1937. Clinton Joseph Davisson / George Paget Thomson   1938. Enrico Fermi   1939. Ernest Orlando Lawrence   1943. Otto Stern   1944. Isidor Isaac Rabi   1945. Wolfgang Pauli   1946. Percy Williams Bridgman   1947. Edward Victor Appleton   1948. Patrick Blackett   1949. Hideki Yukawa   1950. Cecil Frank Powell

1951. – 1975.

1951. John Douglas Cockcroft / Ernest Walton   1952. Felix Bloch / Edward Mills Purcell   1953. Frits Zernike   1954. Max Born / Walther Bothe   1955. Willis Lamb / Polykarp Kusch   1956. William Shockley / John Bardeen / Walter Houser Brattain   1957. Lǐ Zhèngdào / Yáng Zhènníng   1958. Pavel Čerenkov / Ilja Frank / Igor Tam   1959. Emilio Segrè / Owen Chamberlain   1960. Donald A. Glaser   1961. Robert Hofstadter / Rudolf Mössbauer   1962. Lev Landau   1963. Eugene Wigner / Maria Goeppert-Mayer / J. Hans D. Jensen   1964. Charles H. Townes / Nikolaj Basov / Aleksandar Prohorov   1965. Shin'ichirō Tomonaga / Julian Schwinger / Richard Feynman   1966. Alfred Kastler   1967. Hans Bethe   1968. Luis Walter Alvarez   1969. Murray Gell-Mann   1970. Hannes Alfvén / Louis Néel   1971. Dennis Gabor   1972. John Bardeen / Leon Neil Cooper / John Robert Schrieffer   1973. Reona Esaki / Ivar Giaever / Brian Josephsonson   1974. Martin Ryle / Antony Hewish   1975. Aage Niels Bohr / Ben Roy Mottelson / James Rainwater

1976. – 2000.

1976. Burton Richter / Samuel C. C. Ting   1977. Philip Warren Anderson / Nevill Francis Mott / John Hasbrouck van Vleck   1978. Pjotr Kapica / Arno Allan Penzias / Robert Woodrow Wilson   1979. Sheldon Lee Glashow / Abdus Salam / Steven Weinberg   1980. James Cronin / Val Logsdon Fitch   1981. Nicolaas Bloembergen / Arthur Leonard Schawlow / Kai Siegbahn   1982. Kenneth G. Wilson   1983. Subramanijan Čandrasekar / William Alfred Fowler   1984. Carlo Rubbia / Simon van der Meer   1985. Klaus von Klitzing   1986. Ernst Ruska / Gerd Binnig / Heinrich Rohrer   1987. Georg Bednorz / Karl Alexander Müller   1988. Leon M. Lederman / Melvin Schwartz / Jack Steinberger   1989. Norman Foster Ramsey Jr. / Hans Georg Dehmelt / Wolfgang Paul   1990. Jerome Isaac Friedman / Henry Way Kendall / Richard E. Taylor   1991. Pierre-Gilles de Gennes   1992. Georges Charpak   1993. Russell Alan Hulse / Joseph Hooton Taylor Jr.   1994. Bertram Brockhouse / Clifford Shull   1995. Martin Lewis Perl / Frederick Reines   1996. David Morris Lee / Douglas Osheroff / Robert Coleman Richardson   1997. Steven Chu / Claude Cohen-Tannoudji / William Daniel Phillips   1998. Robert B. Laughlin / Horst Ludwig Störmer / Daniel C. Tsui   1999. Gerardus 't Hooft / Martinus J. G. Veltman   2000. Žores Alfjorov / Herbert Kroemer / Jack Kilby

2001. – 2024.

2001. Eric Allin Cornell / Wolfgang Ketterle / Carl Wieman   2002. Raymond Davis Jr. / Masatoshi Koshiba / Riccardo Giacconi   2003. Aleksej Abrikosov / Vitalij Ginzburg / Anthony James Leggett   2004. David Gross / Hugh David Politzer / Frank Wilczek   2005. Theodor W. Hänsch / John L. Hall / Roy J. Glauber   2006. John C. Mather / George Smoot   2007. Albert Fert / Peter Grünberg   2008. Yōichirō Nanbu / Makoto Kobayashi / Toshihide Masukawa   2009. Charles K. Kao / Willard Boyle / George E. Smith   2010. Andre Geim / Konstantin Novoselov   2011. Saul Perlmutter / Adam Riess / Brian Schmidt   2012. David J. Wineland / Serge Haroche   2013. François Englert / Peter Higgs   2014. Isamu Akasaki / Hiroshi Amano / Shūji Nakamura   2015. Takaaki Kajita / Arthur B. McDonald   2016. David J. Thouless / Duncan Haldane / John M. Kosterlitz   2017. Rainer Weiss / Kip Thorne / Barry Barish   2018. Arthur Ashkin / Gérard Mourou / Donna Strickland   2019. Jim Peebles / Michel Mayor / Didier Queloz   2020. Roger Penrose / Reinhard Genzel / Andrea Ghez   2021. Giorgio Parisi / Klaus Hasselmann / Shukurō Manabe   2022. Alain Aspect / John Clauser / Anton Zeilinger   2023. Anne L'Huillier / Ferenc Krausz / Pierre Agostini