Schrödinger Erwin: biografia i odkrycia fizyki

которого будет рассмотрена в статье, родился в 1887 г., 12 августа в Вене. Schrödinger Erwin, którego biografia zostanie przejrzana w artykule, urodził się w 1887 roku, 12 sierpnia w Wiedniu. Zmarł tam, w 1961 r., 4 stycznia. , обладатель Нобелевской премии. Schrödinger Erwin - fizyk , laureat Nagrody Nobla. Był także członkiem kilku akademii nauk.

Informacje ogólne

которого представлено выше, сформулировал зависящее от времени и стационарное волновые уравнения. Schrödinger Erwin, którego zdjęcie przedstawiono powyżej, sformułował zależne od czasu i stacjonarne równanie falowe. Zaproponowano im oryginalną interpretację istoty funkcji falowej. Naukowiec pokazał także tożsamość mechaniki macierzy i formalizmu, opracował teorię perturbacji, opracował rozwiązania wielu problemów. Stworzył wiele prac naukowych. . Schrödinger Erwin - twórca mechaniki kwantowej . Pracował dalej ogólna teoria względności poczyniła kilka prób zbudowania ujednoliconej koncepcji pola.

Pochodzenie

Ojcem naukowca był Rudolf Schrödinger. являлся единственным ребенком в семье. Erwin był jedynym dzieckiem w rodzinie. Ojciec był odnoszącym sukcesy przedsiębiorcą. Posiadał fabrykę do produkcji linoleum i ceraty. Matką naukowca była córka Alexandra Bauera - chemika. Erwin uczestniczył w jego wykładach podczas studiów w Szkole Technicznej w Wiedniu. Rodzinna atmosfera, doskonała edukacja rodziców przyczyniły się do rozwoju różnorodnych zainteresowań dziecka. Do 11 lat Erwin był szkolony w domu. W 1898 r. Został przyjęty do Gimnazjum Akademickiego. Studiował głównie humanistykę. W każdej klasie Schrödinger zawsze był najlepszym uczniem . любил учиться, много читал, изучал иностранные языки. Erwin lubił się uczyć, czytać, studiować języki obce. Poza tym lubił teatr.

Edukacja

был зачислен в Венский университет. Po zdaniu egzaminów w szkole Schrödinger Erwin zapisał się na uniwersytet w Wiedniu. Stało się to w 1906 roku. Na uniwersytecie wybrał kursy z fizyki i matematyki. F. Exner miał szczególny wpływ na kształtowanie interesów młodego człowieka. Wykładał na temat fizyki i przywiązywał wielką wagę do filozoficznych i metodologicznych zagadnień nauki. Po zapoznaniu się z F. Hazenerlem, Erwin zainteresował się teoretycznymi aspektami fizyki. To od niego przyszły naukowiec dowiedział się o bieżących problemach i trudnościach, które pojawiają się, próbując je rozwiązać. W procesie studiowania na Uniwersytecie Erwin doskonale opanował wszystkie matematyczne metody w fizyce. Praca dysertacyjna młodego naukowca była jednak eksperymentalna. Prace poświęcono badaniu wpływu wilgotności na właściwości elektryczne niektórych materiałów izolacyjnych (bursztyn, ebonit, szkło). получил докторскую степень. Po zdaniu egzaminów i obrony Schrödinger Erwin otrzymał doktorat.

Rozpoczęcie kariery

возвращается во 2-й физический институт при Венском университете. W 1911 r., W październiku, Schrödinger Erwin wrócił do 2. Instytutu Fizyki na Uniwersytecie w Wiedniu. Tutaj zostaje asystentem Exnera. Erwin prowadzi zajęcia z ćwiczeń fizycznych i bierze udział w badaniach. W 1913 r. Złożył wniosek o przyznanie rangi prokuratorowi prywatnemu. W następnym roku Erwin to dostał. Co więcej, chciał rozpocząć aktywne nauczanie, ale plany naruszyły pierwszą wojnę światową. Młody naukowiec został powołany do wojska. Erwin służył w stosunkowo spokojnych obszarach frontu. W 1917 został mianowany nauczycielem meteorologii w Wiener Neustadt. Tryb służby pozwolił mu czytać literaturę i pracować nad problemami nauki.

Przeprowadzka

W 1918 Schrödinger wrócił do Wiednia. Mniej więcej w tym samym czasie otrzymał propozycję objęcia stanowiska profesora nadzwyczajnego na Uniwersytecie w Czerniowcach. Ale imperium austro-węgierskie rozpadło się, a miasto było w innym stanie. Austria przeżyła poważny kryzys gospodarczy, rodzina Schrödingerów zbankrutowała. Młody naukowiec musiał szukać nowej pracy. Jesienią 1919 r. Otrzymał ofertę od Maxa Win. Kierował Instytutem Fizyki na Uniwersytecie w Jenie. Win zaproponował Schrödingerowi, aby został jego asystentem i adiunktem w dziale. W 1920 roku, w kwietniu, ten ostatni przybył do Jeny. Pozostał tam jednak tylko przez 4 miesiące. Następnie Schrödinger udał się do Stuttgartu, Wyższej Szkoły Technicznej. Tutaj został nadzwyczajnym profesorem. Jednak tutaj nie pracował długo. Zaczął otrzymywać oferty od innych uniwersytetów. выбрал институт в Бреслау. W rezultacie Schrödinger Erwin wybrał instytut w Breslau. Tutaj czytał swoje wykłady podczas letniego semestru. Po zakończeniu, Schrödinger ponownie zmienił pracę.

Zurych

Schrödinger przeprowadził się do tego miasta w 1921 roku, stając się kierownikiem prestiżowego wydziału na lokalnym uniwersytecie. W Zurychu jego sytuacja finansowa była bardziej stabilna. Ponadto było wiele możliwości rekreacji (Erwin kochał narciarstwo i wspinaczkę górską), spotkania z czołowymi naukowcami i twórcze zajęcia. Jednak czas spędzony w Zurychu był zachmurzony chorobą. U Schrödingera zdiagnozowano gruźlicę. Z tego powodu spędził 9 miesięcy w Alpach Szwajcarskich. Jeśli chodzi o działalność twórczą, lata spędzone w Zurychu były najbardziej owocne.

Berlin

, изданные им в Цюрихе, принесли ему известность в научных кругах. Prace prowadzone przez Erwina Schrödingera, książki, które opublikował w Zurychu, przyniosły mu sławę w kręgach naukowych. Wkrótce stał się jednym z głównych kandydatów na stanowisko profesora na Uniwersytecie w Berlinie. W 1927 roku, 1 października, naukowiec przyjął ofertę i zabrał się do pracy. W Berlinie spotkał się z największymi uczonymi: Einsteinem, Planckiem, Maxem von Laue. Podzielili się jego konserwatywnym poglądem na mechanikę kwantową, zaprzeczyli jego interpretacji kopenhaskiej. Na uniwersytecie naukowiec wykładał, prowadził seminaria i brał udział w wydarzeniach organizacyjnych. Ale generalnie trzymał się z dala od siebie.

Oxford

Schrödinger określił czas spędzony w Berlinie jako "najlepsze lata nauki i nauczania". Jednak piękny okres zakończył się wraz z przybyciem Hitlera. Nie będąc już młodym, Erwin nie chciał żyć i pracować w nowym reżimie. Postanawia ponownie zmienić sytuację. Pomimo negatywnego stosunku do nazizmu, Schrödinger nie otwarcie wyraził swoją opinię. Co więcej, nie chciał ingerować w procesy, starając się zdystansować od polityki. Jednak utrzymanie takiej pozycji było wówczas niezwykle trudne. Wyjaśniając powody wyjścia, naukowiec powiedział, że nie tolerował, kiedy był nękany przez politykę. W 1933 Schrödinger otrzymał zaproszenie do Oksfordu. Wkrótce został poinformowany o przyznaniu Nagrody Nobla.

Poczucie własnej wartości

Szczególnie interesujące są wspomnienia, które napisał Schrödinger Erwin. из них достаточно ярко характеризуют его как личность. Cytaty z nich dość żywo opisują go jako osobę. Na przykład ocenia swoją myśl. W swoich dziełach, tak jak w życiu, nie kierował się żadną konkretną linią ogólną zaprojektowaną przez długi czas. Schrödinger powiedział: "Zainteresowanie czymś zawsze zależało od zainteresowania innych osób, w rzadkich przypadkach mówię najpierw, ale często mówię drugie słowo: zachęta to chęć poprawienia lub sprzeciwu ...".

Powrót do domu

Po zakończeniu wojny Schrödinger często otrzymywał zaproszenia na przyjazd do Niemiec lub Austrii, ale odmówił. Wyraził zgodę na powrót dopiero po podpisaniu traktatu austriackiego. Na początku 1956 r. Prezydent Republiki zatwierdził dekret, w którym naukowiec otrzymał osobistą pozycję profesora na Uniwersytecie Wiedeńskim. Już w kwietniu tego samego roku Schrödinger rozpoczął pracę w swojej ojczyźnie. Po 2 latach został jednak zmuszony do opuszczenia stanowiska z powodu choroby. W ostatnich latach naukowiec spędził w wiosce Alpbach.

Schrödinger Erwin: odkrycia

Praca Louisa de Broglie miała wielki wpływ na pracę naukowca. Zawierał on ideę falowej charakterystyki materii. Ponadto naukowiec zbadał artykuł Einsteina na temat kwantowej teorii gazu. Sukces działalności w tym kierunku zapewnił posiadanie aparatu matematycznego. Schrödinger usiłował uogólnić fale Broglie w przypadku interakcji cząstek z uwzględnieniem efektów relatywistycznych. Po chwili zasugerował poziomy energii reprezentując je jako wartości własne niektórych operatorów. Ale test na najprostszy atom wodoru dał rozczarowujące wyniki. Naukowiec opuścił tę pracę przez jakiś czas. Następnie, powracając do niego, odkrył, że podejście to daje satysfakcjonujący wynik w nierelatywistycznym przybliżeniu. W 1926 r. Schrödinger sformułował równanie falowe, stosując je do znalezienia oddzielnych poziomów energii atomu wodoru. Następnie, podsumowując formułę, doszedł do wniosku, że prędkość pojedynczej cząstki jest identyczna w intensywności grupy pakietu fal. Ponadto naukowiec, wykorzystując swoje podejście, rozwiązał problem oscylatora harmonicznego. W swojej pracy Schrödinger po raz pierwszy zaczął używać pojęcia "mechaniki falowej". Podsumowując metodę stworzoną przez Lorda Rayleigha w koncepcji oscylacji akustycznych, sformułował metodę uzyskiwania przybliżonych rozwiązań złożonych problemów. Ta metoda została użyta do opisania efektu Starka dla atomu wodoru. Następnie naukowiec stworzył wzór, nazwany później niestacjonarnym. Równanie posłużyło do opracowania teorii zależności perturbacji zależnej od czasu.

Praca Erwina Schrödingera "Czym jest życie?"

Osiągnięcia naukowca pozwoliły ułożyć teoretyczne podstawy chemii. Rozwój tej nauki z kolei bardzo wpłynął na kształtowanie się biologii molekularnej. ?". Praca Erwina Schrödingera "Czym jest życie ?" Wniosła bezpośredni wkład w ten proces. Opiera się na wykładach wygłoszonych w Trinity College w Dublinie w 1943 roku. Na pracę wpłynął artykuł Delbrücka, Zimmera i Timofieżewa-Resowskiego w 1935 roku. Publikacja poświęcona jest badaniu mutacji genetycznych, które występują pod wpływem promieniowania gamma i promieniowania X. Aby wyjaśnić zmiany, autorzy wykorzystali teorię celów. Pomimo faktu, że w tamtym czasie nie badano natury dziedziczności, wykorzystanie fizyki atomowej przy rozważaniu problemu mutagenezy pozwoliło ustalić pewne prawidłowości. Artykuł był podstawą pracy Schrödingera, który zainteresował wielu młodych fizyków. Pierwsze kilka rozdziałów dotyczy mechanizmów mutacji i dziedziczności. W ostatnich dwóch sekcjach Schrödinger wyraża swoje przemyślenia na temat natury życia. W szczególności autor wprowadza pojęcie ujemnej entropii. Jej organizmy muszą pochodzić ze środowiska zewnętrznego. Pozwala to zrekompensować wzrost entropii, prowadząc do równowagi termodynamicznej i śmierci.

Eksperyment myślowy

W trakcie swojej pracy naukowej Schrödinger w jednym ze swoich badań chciał wykazać niekompletność teorii mechaniki kwantowej w określonej sytuacji. W szczególności zbadano przejście od struktur subatomowych do makroskopowych. Co zasugerował Erwin Schrodinger? помещается в закрытую стальную камеру вместе с адской машиной. Kot umieszcza się w zamkniętej stalowej komorze z piekielną maszyną. Ten ostatni jest licznikiem Geigera, wewnątrz którego znajduje się substancja radioaktywna. Ale jest tak mały, że tylko 1 atom może rozpaść się w godzinę. Jednak z takim samym prawdopodobieństwem może się to nie zdarzyć. не должен иметь прямой доступ к машине. To, co Erwin Schrödinger podkreślił szczególnie, to że kot nie powinien mieć bezpośredniego dostępu do samochodu. Jeśli dojdzie do rozpadu, rurka do czytania zostanie rozładowana, zadziała przekaźnik, który obniży młotek rozbijający kolbę kwasem cyjanowodorowym. Ponadto proponuje się, aby system przez godzinę pozostawał sam dla siebie. W rezultacie, jak stwierdza Erwin Schrodinger, czarna skrzynka przekształca niepewność pierwotnie ograniczoną do świata atomowego w makroskopową. Można go wyeliminować przez bezpośrednią obserwację. Okoliczność ta utrudnia postrzeganie "modelu rozmycia" jako odzwierciedlającej rzeczywistości. Pozostawiając system na godzinę samemu sobie, możemy wywnioskować, że kot pozostanie żywy po upływie czasu, jeśli nie nastąpi zepsucie. Przy pierwszym rozłupaniu zwierzę umrze. Zgodnie z mechaniką kwantową, w przypadku braku obserwacji rdzenia, zostanie opisany za pomocą superpozycji. Ona z kolei jest stanem zdezintegrowanym i niezakłóconym. W związku z tym kot siedzący w komorze jest jednocześnie żywy i martwy. Jeśli go otworzysz, obserwator zobaczy tylko jeden stan. Pytanie brzmi, kiedy system przestaje istnieć i wybiera jedną pozycję? Eksperyment ma na celu wykazanie niekompletności mechaniki kwantowej bez pewnych zasad. Wskazują warunki, w których dochodzi do zawalenia. Oczywiste jest, że kot musi być martwy lub żywy, ponieważ w rzeczywistości nie ma stanu dezorientacji. Podobna reguła dotyczy rdzenia. Będzie to z konieczności złamane lub w całości.

Doktryna koloru

Zwrócił szczególną uwagę na laboratorium Exnera. Schrödinger zbadał teoretyczny aspekt pytania. Wyniki jego pracy zostały przedstawione w artykule opublikowanym w 1920 roku. Jako podstawę naukowca nie użyto płaskiego trójkąta kolorów, lecz trójwymiarową przestrzeń z trzema wektorami podstawowymi. Czyste odcienie spektralne znajdują się na powierzchni o pewnym kształcie (stożek). Objętość jest wypełniona mieszanymi kolorami (na przykład biały). Dla każdego cienia ma swój własny wektor promienia. Następnie określa się szereg cech ilościowych (na przykład jasność). Pozwala to obiektywnie porównać względne wartości dla różnych kolorów. Schrodinger wprowadza w trójwymiarowa przestrzeń prawa geometrii Riemanna. Minimalna odległość między dwoma punktami powinna być ilościową miarą różnicy koloru. Następnie naukowiec zaproponował metrykę przestrzeni, która pozwala obliczyć jasność, zgodnie z prawem Webera-Fechnera. Schrödinger poświęcił kilka prac fizjologicznym cechom aparatu wzrokowego, napisał obszerny przegląd percepcji kolorów. W jednym z artykułów spróbował odnieść wrażliwość oczu do światła o różnych długościach fal i składzie widmowym promieniowania słonecznego. Naukowiec uważał, że patyki, niewrażliwe na kolor (receptory w siatkówce, które są odpowiedzialne za widzenie w nocy), pojawiły się we wczesnych stadiach ewolucji, nawet wcześniej niż stożki. Zmiany te, jak argumentował Schrödinger, można znaleźć w strukturze oka. Jego praca pozwoliła mu kupić w połowie 1920 roku. reputacja jako jeden z głównych ekspertów zajmujących się badaniem kolorów. Ale od tego czasu jego uwaga została zwrócona na zupełnie inne problemy. Następnie nie wrócił już do badań nad kolorami.