ერვინ შრედინგერი (ცხოვრების წლები - 1887-1961) - ავსტრიელი ფიზიკოსი, რომელიც ცნობილია როგორც კვანტური მექანიკის ერთ-ერთი შემქმნელი. 1933 წელს მან მიიღო ნობელის პრემია ფიზიკაში. ერვინ შროდინგერი არის მთავარი განტოლების ავტორი ისეთ განყოფილებაში, როგორიცაა არარელატივისტური კვანტური მექანიკა. ის დღეს ცნობილია როგორც შროდინგერის განტოლება.
წარმოშობა, ადრეული წლები
ვენა არის ქალაქი, სადაც ბევრი გამოჩენილი ადამიანი დაიბადა, მათ შორის დიდი ფიზიკოსი ერვინ შრედინგერი. მისი მოკლე ბიოგრაფია ჩვენს დროში დიდ ინტერესს იწვევს და არა მხოლოდ სამეცნიერო წრეებში. მისი მამა იყო რუდოლფ შრედინგერი, მრეწვეელი და ბოტანიკოსი. დედამისი იყო ვენის ადგილობრივი უნივერსიტეტის ქიმიის პროფესორის ქალიშვილი. ნახევრად ინგლისელი იყო. ბავშვობაში ერვინ შრედინგერმა, რომლის ფოტოსაც ამ სტატიაში ნახავთ, ინგლისურიც ისწავლა, რომელიც გერმანულთან ერთად იცოდა. დედამისი ლუთერანი იყო, მამა კი კათოლიკე.
B1906-1910 წლებში, გიმნაზიის დამთავრების შემდეგ, ერვინ შრედინგერი სწავლობდა ფ. ჰასნერლთან და ფ. ს. ექსნერთან. ახალგაზრდობაში მას უყვარდა შოპენჰაუერის მოღვაწეობა. ამით აიხსნება მისი ინტერესი ფილოსოფიის მიმართ, მათ შორის აღმოსავლური ფილოსოფია, ფერისა და აღქმის თეორია, ვედანტა.
მომსახურება, ქორწინება, პროფესორად მუშაობა
შროდინგერ ერვინი მსახურობდა არტილერიის ოფიცრად 1914-1918 წლებში. 1920 წელს ერვინი დაქორწინდა. ა.ბერტელი მისი ცოლი გახდა. ის შეხვდა თავის მომავალ მეუღლეს სემეჩში 1913 წლის ზაფხულში, როდესაც ატარებდა ექსპერიმენტებს ატმოსფერულ ელექტროენერგიაზე. შემდეგ 1920 წელს გახდა იენის უნივერსიტეტში მომუშავე მ.ვიენის სტუდენტი. ერთი წლის შემდეგ შროდინგერ ერვინმა დაიწყო მუშაობა შტუტგარტში, სადაც ის იყო ასოცირებული პროფესორი. ცოტა მოგვიანებით, იმავე 1921 წელს, იგი გადავიდა ბრესლაუში, სადაც უკვე სრული პროფესორი იყო. ზაფხულში ერვინ შრედინგერი ციურიხში გადავიდა.
ცხოვრება ციურიხში
ამ ქალაქში ცხოვრება ძალიან მომგებიანი იყო მეცნიერისთვის. ფაქტია, რომ ერვინ შროდინგერს უყვარდა დროის დათმობა არა მხოლოდ მეცნიერებისთვის. საინტერესო ფაქტები მეცნიერის ცხოვრებიდან მოიცავს მის გატაცებას თხილამურებითა და ალპინიზმით. და იქვე მდებარე მთებმა მას ციურიხში დასვენების კარგი შესაძლებლობა მისცეს. გარდა ამისა, შროდინგერი ესაუბრა თავის კოლეგებს პოლ შერერს, პიტერ დებიეს და ჰერმან ვეილს, რომლებიც მუშაობდნენ ციურიხის პოლიტექნიკურში. ყოველივე ამან ხელი შეუწყო მეცნიერულ შემოქმედებას.
მიუხედავად ამისა, 1921-22 წლებში ერვინის ციურიხში ყოფნისას მძიმე ავადმყოფობა შეწუხდა. მეცნიერიფილტვის ტუბერკულოზით დაავადდა, ამიტომ 9 თვე გაატარა შვეიცარიის ალპებში, საკურორტო ქალაქ აროსაში. ამის მიუხედავად, ციურიხის წლები შემოქმედებითად ყველაზე ნაყოფიერი იყო ერვინისთვის. სწორედ აქ დაწერა თავისი ნამუშევრები ტალღის მექანიკაზე, რომლებიც კლასიკად იქცა. ცნობილია, რომ ვეილი დიდ დახმარებას უწევდა მას იმ მათემატიკური სირთულეების გადალახვაში, რომლებსაც ერვინ შრედინგერი აწყდებოდა.
შროდინგერის განტოლება
1926 წელს ერვინმა გამოაქვეყნა ძალიან მნიშვნელოვანი სტატია სამეცნიერო ჟურნალში. მან წარმოადგინა განტოლება, რომელიც ჩვენთვის ცნობილია როგორც შროდინგერის განტოლება. ამ სტატიაში (Quantisierung als Eigenwertproblem) იგი გამოიყენებოდა წყალბადის ატომის პრობლემასთან დაკავშირებით. მასთან ერთად შრედინგერმა ახსნა მისი სპექტრი. ეს სტატია ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანია მე-20 საუკუნის ფიზიკაში. მასში შრედინგერმა საფუძველი ჩაუყარა მეცნიერების ახალ მიმართულებას - ტალღის მექანიკას.
მუშაობა ბერლინის უნივერსიტეტში
მეცნიერს მოპოვებულმა დიდებამ გზა გაუხსნა ბერლინის პრესტიჟულ უნივერსიტეტს. ერვინი თეორიული ფიზიკის პროფესორის კანდიდატი გახდა. ეს პოსტი გაათავისუფლეს მაქს პლანკის პენსიაზე გასვლის შემდეგ. შრედინგერი, ეჭვების დაძლევით, მიიღო ეს შეთავაზება. მან თავისი მოვალეობა აიღო 1927 წლის 1 ოქტომბერს.
ბერლინში ერვინმა აღმოაჩინა თანამოაზრეები და მეგობრები ალბერტ აინშტაინის, მაქს პლანკის, მაქს ფონ ლაუეს სახით. მათთან ურთიერთობამ, რა თქმა უნდა, შთააგონა მეცნიერი. შროდინგერი კითხულობდა ლექციებს ფიზიკაზე ბერლინის უნივერსიტეტში, ატარებდა სემინარებს, ფიზიკის კოლოკვიუმს. გარდა ამისა, მონაწილეობდა სხვადასხვა ორგანიზაციაშიივენთი. თუმცა მთლიანობაში ერვინი თავს იკავებდა. ამას მოწმობს როგორც თანამედროვეთა მოგონებები, ასევე მისი სტუდენტების არყოფნა.
ერვინი ტოვებს გერმანიას, ნობელის პრემია
1933 წელს, როდესაც ჰიტლერი მოვიდა ხელისუფლებაში, ერვინ შრედინგერმა დატოვა ბერლინის უნივერსიტეტი. მისი ბიოგრაფია, როგორც ხედავთ, არაერთი სვლით გამოირჩევა. ამჯერად მეცნიერს სხვაგვარად უბრალოდ არ შეეძლო. 1937 წლის ზაფხულში უკვე მოხუცმა შრედინგერმა, რომელსაც არ სურდა ახალ რეჟიმს დამორჩილება, გადაწყვიტა გადასვლა. უნდა აღინიშნოს, რომ შროდინგერს არასოდეს გამოუთქვამს ღიად უარი ნაციზმზე. მას არ სურდა პოლიტიკაში ჩართვა. მიუხედავად ამისა, იმ წლების გერმანიაში თითქმის შეუძლებელი იყო აპოლიტიკურობა.
სწორედ ამ დროს გერმანიას ეწვია ბრიტანელი ფიზიკოსი ფრედერიკ ლინდემანი. მან შრედინგერი მიიწვია სამუშაოდ ოქსფორდის უნივერსიტეტში. მეცნიერი, რომელიც საზაფხულო დასასვენებლად გაემგზავრა სამხრეთ ტიროლში, არ დაბრუნებულა ბერლინში. მეუღლესთან ერთად ის ჩავიდა ოქსფორდში 1933 წლის ოქტომბერში. ჩამოსვლიდან მალევე ერვინმა შეიტყო, რომ მას მიენიჭა ნობელის პრემია (პ. დირაკთან ერთად).
მუშაობა ოქსფორდში
შროდინგერი ოქსფორდში იყო მაგდალენის კოლეჯის წევრი. მას არ ჰქონდა მასწავლებლის მოვალეობა. სხვა ემიგრანტებთან ერთად მეცნიერმა მიიღო მხარდაჭერა იმპერიული ქიმიური მრეწველობისგან. მიუხედავად ამისა, ვერ ეგუებოდა ამ უნივერსიტეტის უჩვეულო გარემოს. ერთ-ერთი მიზეზი არის საგანმანათლებლო დაწესებულებაში არარსებობა, რომელიც ძირითადად ორიენტირებულიატრადიციული თეოლოგიური და ჰუმანიტარული დისციპლინები, ინტერესი თანამედროვე ფიზიკის მიმართ. ამან შროდინგერს აგრძნობინა, რომ არ იმსახურებდა ასეთ მაღალ ხელფასს და თანამდებობას. მეცნიერის დისკომფორტის კიდევ ერთი ასპექტი იყო ფორმალობათა და კონვენციებით აღსავსე სოციალური ცხოვრების თავისებურებები. ამან შეზღუდა შრედინგერის თავისუფლება, როგორც თავად აღიარა. ყველა ამ და სხვა სირთულეებმა, ისევე როგორც 1936 წელს დაფინანსების პროგრამის შეზღუდვამ, აიძულა ერვინი განეხილა სამუშაო შეთავაზებები. მას შემდეგ რაც შროდინგერი ედინბურგს ეწვია, მან გადაწყვიტა სამშობლოში დაბრუნება.
სახლში დაბრუნება
1936 წლის შემოდგომაზე მეცნიერმა დაიწყო მუშაობა გრაცის უნივერსიტეტში, როგორც თეორიული ფიზიკის პროფესორი. თუმცა, მისი ავსტრიაში ყოფნა ხანმოკლე იყო. 1938 წლის მარტში ქვეყანა იყო Anschluss და გახდა ნაცისტური გერმანიის ნაწილი. მეცნიერმა, ისარგებლა უნივერსიტეტის რექტორის რჩევით, დაწერა შერიგების წერილი, რომელშიც გამოთქვა მზადყოფნა შეეგუოს ახალ ხელისუფლებას. 30 მარტს გამოქვეყნდა და ემიგრაციაში მყოფი კოლეგების უარყოფითი რეაქცია გამოიწვია. თუმცა ამ ზომებმა ერვინს არ უშველა. პოლიტიკური არასანდოობის გამო ის თანამდებობიდან გაათავისუფლეს. შრედინგერმა მიიღო ოფიციალური შეტყობინება 1938 წლის აგვისტოში
რომი და დუბლინი
მეცნიერი წავიდა რომში, რადგან ფაშისტური იტალია მაშინ იყო ერთადერთი სახელმწიფო, რომელსაც არ სჭირდებოდა ვიზა შესვლისთვის (შესაძლოა, ერვინს არ მიეწოდებინათ). ამ დროისთვის შრედინგერი დაუკავშირდა ეამონ დე ვალერას, ირლანდიის პრემიერ მინისტრს. ის მათემატიკოსი იყო და გადაწყვიტა შექმნადუბლინის ახალი საგანმანათლებლო დაწესებულება. დე ვალერამ ერვინისა და მისი მეუღლისთვის სატრანზიტო ვიზა შეიძინა, რამაც ევროპაში მოგზაურობა დაიწყო. ასე რომ, ისინი ჩავიდნენ ოქსფორდში 1938 წლის შემოდგომაზე. სანამ საორგანიზაციო სამუშაოები მიმდინარეობდა დუბლინში ინსტიტუტის გასახსნელად, ერვინმა დროებითი თანამდებობა დაიკავა ბელგიურ გენტში. ეს პოსტი დააფინანსა ფრანჩის ფონდმა.
აქ მეცნიერმა აღმოაჩინა მეორე მსოფლიო ომი. დე ვალერას ჩარევამ დაეხმარა ერვინს (რომელიც ანშლუსის შემდეგ გერმანიის მოქალაქედ, ანუ მტერ ქვეყანად ითვლებოდა) ინგლისის გავლით. ის ჩავიდა ირლანდიის დედაქალაქში 1939 წლის 7 ოქტომბერს
მუშაობა დუბლინის ინსტიტუტში, სიცოცხლის ბოლო წლები
დუბლინის გაფართოებული კვლევების ინსტიტუტი ოფიციალურად გაიხსნა 1940 წლის ივნისში. ერვინი იყო პირველი პროფესორი თეორიული ფიზიკის დეპარტამენტში, პირველი ორი განყოფილებიდან ერთ-ერთი. გარდა ამისა, დაინიშნა ინსტიტუტის დირექტორად. სხვა თანამშრომლებმა, რომლებიც მოგვიანებით გამოჩნდნენ (მათ შორის იყვნენ ვ. ჰაიტლერი, ლ. იანოში და კ. ლანცოსი, ისევე როგორც ბევრი ახალგაზრდა ფიზიკოსი) შეეძლო მთლიანად მიეძღვნა კვლევით მუშაობას.
ერვინი უძღვებოდა სემინარს, კითხულობდა ლექციებს, წამოიწყო საზაფხულო სკოლები ინსტიტუტში, რომლებსაც ესწრებოდნენ ევროპის ყველაზე ცნობილი ფიზიკოსები. შრედინგერის მთავარი მეცნიერული ინტერესი ირლანდიის წლებში იყო გრავიტაციის თეორია, ისევე როგორც საკითხები, რომლებიც დგას ორი მეცნიერების - ფიზიკისა და ბიოლოგიის კვეთაზე. 1940-45 წლებში. ხოლო 1949 წლიდან 1956 წლამდე მეცნიერი იყო თეორიული ფიზიკის განყოფილების დირექტორი. შემდეგ მან გადაწყვიტა სამშობლოში დაბრუნება, დაიწყო მუშაობა ვენის უნივერსიტეტში თეორიული ფიზიკის პროფესორად. 2 წლის შემდეგ მეცნიერი, რომელიც იმ დროს ხშირად ავად იყო,გადაწყვიტა პენსიაზე წასვლა.
შროდინგერი სიცოცხლის ბოლო წლები გაატარა ალპბახში, ტიროლის სოფელში. მეცნიერი ვენის საავადმყოფოში ტუბერკულოზის გამწვავების გამო გარდაიცვალა. ეს მოხდა 1961 წლის 4 იანვარს. ერვინ შრედინგერი დაკრძალეს ალპბახში.
შროდინგერის კატა
თქვენ ალბათ უკვე გსმენიათ ამ ფენომენის არსებობის შესახებ. თუმცა, მეცნიერებისგან შორს მყოფმა ადამიანებმა, როგორც წესი, ცოტა რამ იციან მის შესახებ. ღირს ამის თქმა, რადგან ერვინ შრედინგერმა გააკეთა ძალიან მნიშვნელოვანი და საინტერესო აღმოჩენა.
"შროდინგერის კატა" ერვინის ცნობილი სააზროვნო ექსპერიმენტია. მეცნიერს სურდა მისი გამოყენება იმის დასანახად, რომ კვანტური მექანიკა არასრულია, როდესაც ის სუბატომური ნაწილაკებიდან მაკროსკოპულ სისტემებზე გადადის.
ერვინის სტატია, რომელიც აღწერს ამ ექსპერიმენტს, გამოჩნდა ჯერ კიდევ 1935 წელს. მასში ახსნისთვის გამოყენებულია შედარების მეთოდი, შეიძლება ითქვას, პერსონიფიკაცია. მეცნიერი წერს, რომ არის კატა და ყუთი, რომელშიც არის მექანიზმი, რომელიც შეიცავს მომწამვლელ გაზს და რადიოაქტიურ ატომს. ექსპერიმენტში პარამეტრები ისეა შერჩეული, რომ ბირთვის დაშლა 50%-იანი ალბათობით ერთ საათში მოხდება. თუ ის დაიშლება, გაზის კონტეინერი გაიხსნება და კატა მოკვდება. თუმცა, თუ ეს არ მოხდა, ცხოველი იცოცხლებს.
ექსპერიმენტის შედეგები
მაშ, დავტოვოთ ცხოველი ყუთში, დაველოდოთ საათს და დავსვათ კითხვა: ცოცხალია თუ არა კატა? კვანტური მექანიკის მიხედვით, ატომის ბირთვი (და, შესაბამისად, ცხოველი) ერთდროულად არის ყველამდგომარეობები (კვანტური სუპერპოზიცია). სისტემა "კატა - ბირთვი" ყუთის გახსნამდე იყო 50%-იანი ალბათობით მდგომარეობაში "კატა მკვდარია, ბირთვი დაიშალა" და 50% ალბათობით "კატა ცოცხალია, ბირთვი არ გაფუჭდა. ". თურმე შიგნით მყოფი ცხოველი მკვდარია და არა ერთდროულად.
კოპენჰაგენის ინტერპრეტაციის თანახმად, კატა კვლავ იქნება ცოცხალი ან მკვდარი, შუალედური მდგომარეობის გარეშე. ბირთვის დაშლის მდგომარეობა შეირჩევა არა ყუთის გახსნისას, არამედ როდესაც ბირთვი ხვდება დეტექტორს. ბოლოს და ბოლოს, ტალღის ფუნქციის შემცირება ამ შემთხვევაში ასოცირდება არა ყუთის დამკვირვებელთან (ადამიანთან), არამედ ბირთვის დამკვირვებელთან (დეტექტორთან).
აქ არის საინტერესო ექსპერიმენტი, რომელიც ჩაატარა ერვინ შროდინგერმა. მისმა აღმოჩენებმა ბიძგი მისცა ფიზიკის შემდგომ განვითარებას. დასასრულს, მინდა მოვიყვანო ორი განცხადება, რომლის ავტორიც ის არის:
- "აწმყო ერთადერთია, რასაც დასასრული არ აქვს."
- "მე მივდივარ დინების საწინააღმდეგოდ, მაგრამ დენის მიმართულება შეიცვლება."
ამით დასრულდა ჩვენი გაცნობა დიდ ფიზიკოსთან, რომლის სახელია ერვინ შრედინგერი. ზემოთ მოცემული ციტატები საშუალებას გაძლევთ ოდნავ გახსნათ მისი შინაგანი სამყარო.
