Erwin Schrödinger (Suomi)
Erwin Schrödinger, (s. 12. elokuuta 1887, Wien, Itävalta – kuollut 4. tammikuuta 1961, Wien), itävaltalainen teoreettinen fyysikko, joka osallistui aineen aaltoteoria ja muut kvanttimekaniikan perusteet. Hän jakoi vuoden 1933 fysiikan Nobel-palkinnon brittiläisen fyysikon P.A.M. Dirac.
Mikä oli Erwin Schrödingerin osuus atomiteoriassa?
Erwin Schrödinger osoitti, että Niels Bohrin atomimallissa esiintyneet vetyatomin energiatasot voitiin laskea Schrödingerin yhtälöstä, joka kuvaa kuinka kvanttimekaanisen järjestelmän (tässä tapauksessa vetyatomin elektronin) aaltofunktio kehittyy.
Mistä Erwin Schrödinger tunnetaan parhaiten?
Erwin Schrödinger tunnetaan parhaiten Schrödinger-yhtälöstä, joka kuvaa aaltofunktion, määrän, evoluutiota. joka kuvaa hiukkasen aalto-ominaisuuksia. Hänet tunnetaan myös muotoilemalla Schrödingerin kissan ajattelukokemus, jossa hyvin pienimuotoiset kvanttimekaaniset tapahtumat voivat vaikuttaa laajamittaisiin esineisiin, kuten kissaan.
Mikä oli Erwin Schrödingerin tunnetuin ajatuskokeilu?
Erwin Schrödingerin tunnetuin ajatuskokeilu tunnettiin nimellä ”Schrödingerin kissa”: Kissa on laatikossa myrkyllisen injektiopullon kanssa. Injektiopullo rikkoutuu, jos laatikon sisällä oleva atomi hajoaa. Atomi asetetaan päällekkäin hajoamis- ja ei-hajoamistiloissa, kunnes se havaitaan, ja siten kissa päällekkäin elävissä ja kuolleissa tiloissa.
Schrödinger tuli Wienin yliopistoon vuonna 1906 ja sai tohtorin tutkinnon vuonna 1910, minkä jälkeen hän hyväksyi tutkijan viran yliopiston toisessa fysiikan instituutissa. Hän näki asepalveluksen ensimmäisessä maailmansodassa ja meni sitten Zürichin yliopistoon vuonna 1921, jossa hän pysyi seuraavat kuusi vuotta. Siellä kuuden kuukauden jaksossa vuonna 1926, 39-vuotiaana, Teoreettisten fyysikkojen alkuperäisestä työstä hän tuotti paperit, jotka antoivat perustan kvanttiaaltomekaniikalle. Noissa asiakirjoissa hän kuvasi osittaista differentiaaliyhtälöään, joka on kvanttimekaniikan perusyhtälö ja jolla on sama suhde atomin mekaniikkaan kuin Newtonin liikkeen yhtälöillä planeetan tähtitieteeseen. Hyväksyessään Louis de Broglien vuonna 1924 tekemän ehdotuksen aineen hiukkasista on luonteeltaan kaksoisluonteisia ja joissakin tilanteissa toimivia kuin aallot, Schrödinger esitteli teorian, joka kuvaa tällaisen järjestelmän käyttäytymistä aaltoyhtälöllä, joka tunnetaan nyt nimellä Schrödingerin yhtälö. Ratkaisut Schrödingerin yhtälöön, toisin kuin Newtonin yhtälöiden ratkaisut, ovat aaltofunktioita, jotka voivat liittyä vain fyysisten tapahtumien todennäköiseen esiintymiseen. Newtonin planeetan kiertoradojen tarkka ja helposti visualisoituva tapahtumasarja on kvanttimekaniikassa korvattu abstraktimmalla todennäköisyyden käsitteellä.
Tämä kvantin osa teoria teki Schrödingeristä ja useista muista fyysikoista syvästi tyytymättömiä, ja hän omisti suuren osan myöhemmästä elämästään filosofisten vastalauseiden muotoilemiselle yleisesti hyväksytylle teorian tulkinnalle, jonka luomiseksi hän oli tehnyt niin paljon. Hänen tunnetuin vastaväitteensä oli vuoden 1935 ajatuskokeilu, joka myöhemmin tunnettiin nimellä Schrödingerin kissa. Kissa lukitaan teräslaatikkoon pienellä määrällä radioaktiivista ainetta siten, että tunnin kuluttua on yhtä todennäköistä, että yksi atomi hajoaa tai ei hajoaa. Jos atomi hajoaa, laite rikkoo myrkyllisen kaasun pullon ja tappaa kissan. Siihen asti kun laatikko avataan ja atomin aaltofunktio romahtaa, atomin aaltofunktio on kahden tilan päällekkäisyydessä: hajoaminen ja hajoamaton. Siksi kissa on kahden valtion päällekkäin: elävä ja kuollut. Schrödinger piti tätä lopputulosta ”melko naurettavana”, ja milloin ja miten kissan kohtalo määritetään, on ollut paljon keskustelua fyysikoiden keskuudessa.
Vuonna 1927 Schrödinger hyväksyi kutsun seurata keksijä Max Planckia. kvanttihypoteesista Berliinin yliopistossa, ja hän liittyi erittäin arvostettuun tiedekuntaan, johon kuului Albert Einstein. Hän pysyi yliopistossa vuoteen 1933 asti, jolloin hän päätti, ettei hän voi enää asua maassa, jossa juutalaisten vainosta oli tullut kansallinen politiikka.Sitten hän aloitti seitsemän vuoden odysseian, joka vei hänet Itävaltaan, Iso-Britanniaan, Belgiaan, Rooman paavilliseen tiedeakatemiaan ja – lopulta vuonna 1940 – pääministeri Eamon de Valeran vaikutuksen alaisuuteen perustettuun Dublinin tutkimuksen instituuttiin, joka oli ollut matemaatikko ennen kuin kääntyi politiikkaan. Schrödinger pysyi Irlannissa seuraavat 15 vuotta ja teki tutkimusta sekä fysiikassa että filosofiassa ja tieteen historiassa. Tänä aikana hän kirjoitti Mikä on elämä? (1944), yritys osoittaa, kuinka kvanttifysiikkaa voidaan käyttää selittämään geneettisen rakenteen vakaus. Vaikka molekyylibiologian myöhempi kehitys on muokannut ja laajentanut suurta osaa siitä, mitä Schrödinger oli sanonut tässä kirjassa, hänen teoksensa on edelleen yksi hyödyllisimmistä ja syvimmistä johdannoista aiheeseen. Vuonna 1956 Schrödinger jäi eläkkeelle ja palasi Wieniin yliopiston emeritusprofessorina.
Kaikista sukupolvensa fyysikoista Schrödinger erottuu poikkeuksellisen älyllisen monipuolisuutensa vuoksi. Hän oli kotona kaikkien länsimaisten kielten filosofian ja kirjallisuuden parissa, ja hänen lapsena oppinut englanninkielinen suosittu tieteellinen kirjoituksensa kuuluu parhaimpiin laatuaan. Hänen tutkimuksensa antiikin Kreikan tieteestä ja filosofiasta, tiivistetysti julkaisussa Luonto ja kreikkalaiset (1954), antoi hänelle sekä ihailun kreikkalaisesta keksinnöstä tieteellisestä maailmankatsomuksesta että skeptisyyden tieteen merkityksestä ainutlaatuisena välineenä, jolla paljastaa ihmisen olemassaolon perimmäiset mysteerit. Schrödingerin oma metafyysinen näkymä, joka ilmaistaan hänen viimeisessä kirjassaan, Meine Weltansicht (1961; Minun näkemykseni maailmasta), vastasi läheisesti Vedantan mystiikkaa.
Poikkeuksellisten lahjojensa ansiosta Schrödinger pystyi elämänsä aikana antamaan merkittävän panoksen melkein kaikille tieteen ja filosofian aloille, melkein ainutlaatuinen saavutus aikana, jolloin suuntaus oli kohti näiden alojen teknisen erikoistumisen lisäämistä.