Erwin Schrödinger
Erwin Schrödinger, (geboren 12 augustus 1887, Wenen, Oostenrijk – overleden 4 januari 1961, Wenen), Oostenrijkse theoretisch natuurkundige die heeft bijgedragen aan de golftheorie van materie en andere grondbeginselen van de kwantummechanica. Hij deelde de Nobelprijs voor natuurkunde in 1933 met de Britse natuurkundige P.A.M. Dirac.
Wat was de bijdrage van Erwin Schrödinger aan de atoomtheorie?
Erwin Schrödinger toonde aan dat de kwantisering van de energieniveaus van het waterstofatoom die in het atoommodel van Niels Bohr verschenen, zouden kunnen worden berekend met de Schrödingervergelijking, die beschrijft hoe de golffunctie van een kwantummechanisch systeem (in dit geval het elektron van een waterstofatoom) evolueert.
Waar is Erwin Schrödinger het meest bekend om?
Erwin Schrödinger is vooral bekend vanwege de Schrödinger-vergelijking, die de evolutie van de golffunctie beschrijft, een grootheid dat beschrijft de golfeigenschappen van een deeltje. Hij staat ook bekend om het formuleren van het katgedachte-experiment van Schrödinger, waarin zeer kleinschalige kwantummechanische gebeurtenissen invloed kunnen hebben op grootschalige objecten, zoals een kat.
Wat was Het beroemdste gedachte-experiment van Erwin Schrödinger?
Het beroemdste gedachte-experiment van Erwin Schrödinger werd bekend als “de kat van Schrödinger”: een kat zit in een doos met een flesje gif. Het flesje breekt als een atoom in de doos vervalt. Het atoom wordt over elkaar heen gelegd in toestand van verval en niet-verval totdat het wordt waargenomen, en dus wordt de kat over elkaar heen gelegd in toestanden van leven en dood.
Schrödinger ging in 1906 naar de Universiteit van Wenen en promoveerde in 1910, waarna hij een onderzoekspost aanvaardde aan het Tweede Natuurkunde-instituut van de universiteit. Hij zag militaire dienst in de Eerste Wereldoorlog en ging vervolgens naar de Universiteit van Zürich in 1921, waar hij de volgende zes jaar verbleef. Daar, in een periode van zes maanden in 1926, op 39-jarige leeftijd, een opmerkelijk late leeftijd voor Als origineel werk van theoretische natuurkundigen, produceerde hij de artikelen die de basis legden voor de kwantumgolfmechanica. In die artikelen beschreef hij zijn partiële differentiaalvergelijking, die de basisvergelijking van de kwantummechanica is en dezelfde relatie heeft met de mechanica van het atoom als de bewegingsvergelijkingen van Newton met de planetaire astronomie. Door een voorstel van Louis de Broglie in 1924 aan te nemen dat deeltjes van materie een tweeledig karakter hebben en in sommige situaties als golven werken, introduceerde Schrödinger een theorie die het gedrag van een dergelijk systeem beschrijft door middel van een golfvergelijking die nu bekend staat als de Schrödingervergelijking. De oplossingen voor de vergelijking van Schrödinger zijn, in tegenstelling tot de oplossingen voor de vergelijkingen van Newton, golffuncties die alleen kunnen worden gerelateerd aan het waarschijnlijke optreden van fysieke gebeurtenissen. De welomlijnde en gemakkelijk te visualiseren opeenvolging van gebeurtenissen in de planetaire banen van Newton wordt in de kwantummechanica vervangen door het meer abstracte begrip waarschijnlijkheid.
Dit aspect van de kwantum De theorie maakte Schrödinger en verschillende andere natuurkundigen diep ongelukkig, en hij wijdde een groot deel van zijn latere leven aan het formuleren van filosofische bezwaren tegen de algemeen aanvaarde interpretatie van de theorie die hij zo veel had bedacht. Zijn bekendste bezwaar was het gedachte-experiment uit 1935 dat later bekend werd als de kat van Schrödinger. Een kat wordt opgesloten in een stalen kist met een kleine hoeveelheid van een radioactieve stof, zodat er na een uur een gelijke kans is dat een atoom al dan niet vervalt. Als het atoom vervalt, slaat een apparaat een flesje met giftig gas kapot en doodt de kat. Echter, totdat de doos wordt geopend en de golffunctie van het atoom instort, bevindt de golffunctie van het atoom zich in een superpositie van twee toestanden: verval en niet-verval. De kat bevindt zich dus in een superpositie van twee staten: levend en dood. Schrödinger vond deze uitkomst “nogal belachelijk”, en wanneer en hoe het lot van de kat wordt bepaald, is een onderwerp van veel discussie geweest onder natuurkundigen.
In 1927 accepteerde Schrödinger een uitnodiging om Max Planck, de uitvinder, op te volgen. van de kwantumhypothese, aan de Universiteit van Berlijn, en hij sloot zich aan bij een buitengewoon vooraanstaande faculteit waartoe Albert Einstein behoorde. Hij bleef aan de universiteit tot 1933, toen kwam hij tot het besluit dat hij niet langer mocht wonen in een land waar de Jodenvervolging was een nationaal beleid geworden.Daarna begon hij aan een zevenjarige odyssee die hem naar Oostenrijk, Groot-Brittannië, België, de Pauselijke Academie van Wetenschappen in Rome en – ten slotte in 1940 – het Dublin Institute for Advanced Studies, opgericht onder invloed van premier Eamon de Valera, bracht. die een wiskundige was geweest voordat hij zich tot de politiek wendde. Schrödinger verbleef de volgende 15 jaar in Ierland, waar hij zowel onderzoek deed in de natuurkunde als in de filosofie en geschiedenis van de wetenschap. Gedurende deze periode schreef hij What Is Life? (1944), een poging om te laten zien hoe kwantumfysica kan worden gebruikt om de stabiliteit van genetische structuur te verklaren. Hoewel veel van wat Schrödinger in dit boek te zeggen had, is gewijzigd en versterkt door latere ontwikkelingen in de moleculaire biologie, blijft zijn boek een van de meest bruikbare en diepgaande inleidingen op het onderwerp. In 1956 ging Schrödinger met pensioen en keerde terug naar Wenen als emeritus hoogleraar aan de universiteit.
Van alle natuurkundigen van zijn generatie valt Schrödinger op door zijn buitengewone intellectuele veelzijdigheid. Hij was thuis in de filosofie en literatuur van alle westerse talen, en zijn populair-wetenschappelijke schrijven in het Engels, dat hij als kind had geleerd, behoort tot de beste in zijn soort. Zijn studie van de oude Griekse wetenschap en filosofie, samengevat in zijn Nature and the Greeks (1954), gaf hem zowel een bewondering voor de Griekse uitvinding van de wetenschappelijke kijk op de wereld als een scepsis ten aanzien van de relevantie van de wetenschap als een uniek instrument waarmee om de ultieme mysteries van het menselijk bestaan te ontrafelen. Schrödingers eigen metafysische kijk, zoals verwoord in zijn laatste boek, Meine Weltansicht (1961; My View of the World), liep nauw parallel met de mystiek van de Vedanta.
Vanwege zijn uitzonderlijke gaven was Schrödinger in staat om de levensloop om een belangrijke bijdrage te leveren aan bijna alle takken van wetenschap en filosofie, een bijna unieke prestatie in een tijd waarin de trend was naar toenemende technische specialisatie in deze disciplines.