Wie ein Gedankenexperiment zu Teleportation und Quantenkommunikation führte. Anwendungen der Quantenmechanik

Erwin Schrödinger

Schrödinger (Schrödinger) Erwin (1887-1961), österreichischer theoretischer Physiker, einer der Begründer der Quantenmechanik, ausländisches korrespondierendes Mitglied (1928) und ausländisches Ehrenmitglied (1934) der Akademie der Wissenschaften der UdSSR. Entwickelt (1926) sog. Wellenmechanik, formulierte ihre Grundgleichung (die Schrödinger-Gleichung), bewies ihre Identität mit der Matrixversion der Quantenmechanik. Proceedings on Kristallographie, Mathematische Physik, Relativitätstheorie, Biophysik. Nobelpreis (1933, gemeinsam mit P. A. M. Dirac).

Erwin Schrödinger (1887-1961) - österreichischer Physiker, ausländisches Mitglied der Akademie der Wissenschaften der UdSSR (seit 1934), einer der Begründer der Quantenmechanik. 1926 entdeckte er die grundlegende (sog. Wellen-)Gleichung der Quantenmechanik. Schrödingers leitende physikalische Idee war die Idee der Materiewellen. In der einheitlichen Feldtheorie und der verallgemeinerten Gravitationstheorie versuchte er zu beweisen, dass die korpuskulare Struktur der Materie, ihre Diskontinuität Ableitungen ihrer Wellenstruktur, der Kontinuität sind. Eines der wichtigsten Verdienste Schrödingers ist der Versuch (im Gegensatz zum Vitalismus) einer materialistischen Interpretation der Phänomene des Lebens aus physikalischer Sicht. Diese Ideen von Schrödinger wurden in der modernen Molekularbiologie fruchtbar weiterentwickelt.

Philosophisches Wörterbuch. Ed. ES. Frolova. M., 1991, p. 528.

Erwin Schrödinger (* 12. August 1887 Wien; † 4. Januar 1961 ebenda) war ein österreichischer Physiker, einer der Begründer der Quantenmechanik. Absolvent der Universität Wien (1910). Ab 1911 war er an der Universität Wien tätig. 1914-18 kämpfte er an der Südfront (in der Nähe von Triest). 1920-21 - Professor an der Höheren Technischen Schule Stuttgart und der Universität Breslau, Professor an der Universität Zürich (1921-27), Universität Berlin (1927-33). 1933 emigrierte er nach Großbritannien, wo er als Professor am College of St. Magdalena in Oxford (1933-36). 1936 kehrte er zurück

zu Hause, war Professor an der Universität Graz (1936-38). Nach dem Anschluss Österreichs an Deutschland wurde er im März 1938 wegen politischer Unzuverlässigkeit entlassen. Seit 1938 wieder im Exil; ab Oktober 1938 in Dublin, 1941-55 - Direktor des Institute for Higher Studies in Dublin, ab 1956 - Professor an der Universität Wien. Korrespondierendes Mitglied der Akademie der Wissenschaften der UdSSR (1928), Ehrenmitglied (1934).

Hauptwerke auf dem Gebiet der statistischen Physik, Thermodynamik, Quantenmechanik, allgemeinen Relativitätstheorie, Biophysik. Entwickelte Wellenmechanik (1926) - eine der Formen der Quantenmechanik (Nobelpreis, 1933), zeigte 1926 ihre Äquivalenz zur Matrixmechanik von W. Heisenberg, M. Born, P. Jordan. Bei der Konstruktion der Wellenmechanik führte Schrödinger das Konzept einer Wellenfunktion (Psi-Funktion) ein – das Grundkonzept der Quantenmechanik, das den Zustand eines Mikroteilchens beschreibt – und entdeckte die Wellengleichung (Schrödinger-Gleichung) – die Grundgleichung der Nichtrelativistik Quantenmechanik. Schrödinger akzeptierte die indeterministische Interpretation der Quantenmechanik nicht und hielt die Quantenmechanik wie Einstein für eine unvollständige Theorie. Er kritisierte die Kopenhagener Interpretation der Quantenmechanik und verkörperte deren Essenz in der paradoxen Form der „Schrödinger-Katze“, die nach quantenmechanischer Beschreibung mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit gleichzeitig lebendig und tot ist. Nach seiner Emigration nach Irland arbeitete Schrödinger aktiv auf dem Gebiet der Gravitationstheorie, Mesonentheorie, Thermodynamik, nichtlinearen Born-Infeld-Elektrodynamik und versuchte, eine einheitliche Feldtheorie zu schaffen.

In der wissenschaftlichen Forschung ließ sich Schrödinger von der Idee der Einheit des physikalischen Weltbildes leiten, die sich in der Konstruktion der Wellenmechanik manifestierte, in der Schrödinger hoffte, den Welle-Teilchen-Dualismus auf der Grundlage einer Wellenbeschreibung zu überwinden. und in späteren Studien zu einer einheitlichen Feldtheorie. Schrödinger war nicht nur ein bedeutender theoretischer Physiker, sondern auch ein außergewöhnlicher Denker. In der griechischen, chinesischen und indischen Philosophie versuchte er, „die verlorenen Körner der Weisheit zu finden“, die helfen würden, die Krise des Begriffsapparats der Grundlagenwissenschaften und die Aufspaltung des modernen Wissens in viele einzelne Disziplinen zu überwinden. 1944 veröffentlichte Schrödinger eine originelle Studie an der Schnittstelle von Physik und Biologie: "Was ist Leben aus physikalischer Sicht?". 1948 belegte er am University College London einen Vorlesungskurs über griechische Philosophie, der die Grundlage für sein Buch Nature and the Greeks (1954) bildete. Er beschäftigt sich mit dem Problem des Verhältnisses von Sein und Bewusstsein („Geist und Materie“, 1958), Wissenschaft und Gesellschaft (Bericht an der Preußischen Akademie der Wissenschaften „Ist die Naturwissenschaft durch die Umwelt bedingt?“, 1932; das Buch „ Wissenschaft und Humanismus“, 1952). Schrödinger diskutierte auch die Probleme der Kausalität und der Naturgesetze (Theory of Science and Man, 1957; What is the Law of Nature?, 1962). 1949 erschien eine Sammlung seiner Gedichte.

Vya. P. Vizgin, K. A. Tomilin

Neue Philosophische Enzyklopädie. In vier Bänden. / Institut für Philosophie RAS. Wissenschaftliche Hrsg. Beratung: V.S. Stepin, A.A. Huseynov, G. Yu. Semigin. M., Thought, 2010, Bd. IV, p. 395-396.

Schrödinger, Erwin (1887-1961), österreichischer Physiker, Begründer der Wellenmechanik, Nobelpreis für Physik 1933 (zusammen mit P. Dirac). Geboren am 12. August 1887 in Wien. 1910 schloss er sein Studium an der Universität Wien ab, seine Karriere in Physik begann jedoch erst nach dem Ende des Militärdienstes 1920. Er arbeitete an der Universität Wien und Jena, 1920-1921 - Professor an der Höheren Technischen Schule in Stuttgart und Breslau (heute Wroclaw), 1921 - Höhere Technische Schule in Zürich. 1927 erhielt M. Planck nach seiner Emeritierung den Lehrstuhl für Theoretische Physik an der Universität Berlin. 1933, nach der Machtübernahme Hitlers, verließ er die Abteilung. 1933-35 - Professor an der Oxford University, 1936-38 - der Universität Graz, 1940 - Professor an der Royal Academy in Dublin, dann Direktor des von ihm gegründeten Institute of Higher Studies. 1956 kehrte er nach Österreich zurück und blieb bis zu seinem Lebensende Professor an der Universität Wien.

Die Hauptwerke von Schrödinger gehören dem Gebiet der statistischen Physik, der Quantentheorie, der Quantenmechanik und der Biophysik an. Basierend auf der Hypothese von L. de Broglie über Materiewellen und dem Hamilton-Prinzip entwickelte er die Theorie der Bewegung subatomarer Teilchen - Wellenmechanik, indem er eine Wellenfunktion (Y-Funktion) einführte, um den Zustand dieser Teilchen zu beschreiben. Er leitete die Grundgleichung der nichtrelativistischen Quantenmechanik (die Schrödinger-Gleichung) ab und gab für häufige Fälle deren Lösung an. Stellte die Verbindung zwischen Wellenmechanik und Matrixmechanik her Heisenberg und bewies ihre physische Identität.

Schrödinger betrachtete jedoch wie Einstein die Quantentheorie nicht als abgeschlossen. Er war nicht zufrieden mit der doppelten Beschreibung subatomarer Objekte als Wellen und Teilchen und der probabilistischen Natur aller Vorhersagen der Quantenmechanik, und er versuchte, eine Theorie nur in Bezug auf Wellen zu konstruieren. Schrödingers Gedankenexperiment, das er vorschlug, um seine Zweifel an der rein probabilistischen Natur der quantenmechanischen Theorie zu verdeutlichen, ist weithin bekannt. Nehmen wir an, die Katze sitzt in einer versiegelten Kiste, in der eine Art tödliches Gerät installiert ist. Die Katze stirbt oder bleibt am Leben, je nachdem, ob die radioaktive Kapsel zu einem bestimmten Zeitpunkt ein Teilchen abgibt, das das Gerät antreibt. Nach einer bestimmten Zeit ist die Katze tatsächlich entweder tot oder lebendig. Daher müssen quantenmechanische Vorhersagen etwas mehr darstellen als die „Beobachtungswahrscheinlichkeit“ der relevanten Ereignisse.

Schrödingers weitere Studien widmeten sich der Mesonentheorie, der Thermodynamik und der allgemeinen Relativitätstheorie. Er versuchte immer wieder, eine einheitliche Feldtheorie zu konstruieren. Schrödinger zeigte auch großes Interesse an der Biologie. 1943 erschien sein berühmtes Volksbuch. Was ist Leben? (Was ist Leben?). Darin versuchte er, mit physikalischen Ansätzen und Konzepten die Probleme der Lebenden zu lösen, insbesondere die Natur der Gene zu bestimmen. Dieses Buch hatte einen bedeutenden Einfluss auf die Nachkriegsgeneration von Molekularbiologen und Biophysikern, darunter J. Watson und F. Crick, die Schöpfer des Doppelhelix-Modells der DNA.

Es werden Materialien der Enzyklopädie "Die Welt um uns herum" verwendet.

Schrödinger Erwin

Der österreichische Physiker Erwin Schrödinger wurde am 12. August 1887 in Wien geboren. Sein Vater, Rudolf Schrödinger, war Inhaber einer Wachstuchfabrik. Erwin erhielt seine Grundschulbildung zu Hause. 1898 trat Schrödinger in das Akademische Gymnasium ein. 1906 trat er in die Universität Wien ein. Nach Verteidigung seiner Doktorarbeit 1910 wurde Schrödinger Assistent des Experimentalphysikers Franz Exner am 2. Physikalischen Institut der Universität Wien. 1913 stellten Schrödinger und K.W.F. Kohlrausch erhalten den Heitinger-Preis der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften für experimentelle Radiumforschung.

1920 ging Schrödinger nach Deutschland, wo er außerplanmäßiger Professor an der Technischen Universität Stuttgart wurde. Nach einem Semester verlässt er Stuttgart und nimmt für kurze Zeit eine Professur in Breslau (heute Breslau, Polen) an. Anschließend zieht Schrödinger in die Schweiz und wird dort ordentlicher Professor. Er unternahm den Versuch, die Wellenbeschreibung von Elektronen auf den Aufbau einer konsistenten Quantentheorie anzuwenden, die nicht mit Bohrs unzureichendem Atommodell verwandt war. Er beabsichtigte, die Quantentheorie der klassischen Physik näher zu bringen, die viele Beispiele für die mathematische Beschreibung von Wellen gesammelt hat. Der erste Versuch von Schrödinger im Jahr 1925 scheiterte. 1926 unternahm Schrödinger seinen nächsten Versuch. Sie gipfelte in der Ableitung der Schrödinger-Wellengleichung, die eine mathematische Beschreibung der Materie durch die Wellenfunktion gibt. Schrödinger nannte seine Theorie Wellenmechanik. Die Lösungen der Wellengleichung stimmten mit den experimentellen Beobachtungen überein.

Schrödinger zeigte, dass Wellenmechanik und Matrizenmechanik mathematisch äquivalent sind. Heute unter dem allgemeinen Namen Quantenmechanik bekannt, bildeten diese beiden Theorien eine gemeinsame Basis zur Beschreibung von Quantenphänomenen. 1927 wurde Schrödinger auf Einladung Plancks dessen Nachfolger am Lehrstuhl für Theoretische Physik der Universität Berlin.

1933 erhielten Schrödinger und Dirac den Nobelpreis für Physik. Zusammen mit Einstein und de Broglie gehörte Schrödinger zu den Gegnern der Kopenhagener Interpretation der Quantenmechanik, weil er von ihrem Mangel an Determinismus abgestoßen wurde. Die Kopenhagener Interpretation basiert auf der Heisenbergschen Unschärferelation, wonach Ort und Geschwindigkeit eines Teilchens nicht gleichzeitig genau bekannt sein können.

1933 verließ der Wissenschaftler den Lehrstuhl für Theoretische Physik der Universität Berlin. Von Deutschland ging Schrödinger nach Oxford.

1936 nahm Schrödinger das Angebot an und wurde Professor an der Universität Graz in Österreich, musste aber 1938, nach dem Anschluss Österreichs an Deutschland, auch diese Stelle aufgeben und nach Italien fliehen. Dann zog er nach Irland, wo er Professor für Theoretische Physik am Dublin Institute for Basic Research wurde und dieses Amt siebzehn Jahre lang behielt. Schrödinger verfasste mehrere philosophische Studien in Dublin. Als er über die Probleme bei der Anwendung der Physik auf die Biologie nachdachte, schlug er die Idee eines molekularen Ansatzes für die Untersuchung von Genen vor und legte sie in dem Buch What is Life? Physical Aspects of the Living Cell (1944) dar. Schrödinger veröffentlichte auch einen Gedichtband.

1956 nahm er den Lehrstuhl für Theoretische Physik an der Universität Wien an. Er trat 1958 im Alter von 71 Jahren in den Ruhestand und starb drei Jahre später, am 4. Januar 1961, in Wien.

Schrödinger wurde mit der Matteucci-Goldmedaille der Italienischen Nationalen Akademie der Wissenschaften, der Max-Planck-Medaille der Deutschen Physikalischen Gesellschaft und dem Bundesverdienstkreuz ausgezeichnet. Schrödinger war Ehrendoktor der Universitäten Gent, Dublin und Edinburgh, war Mitglied der Päpstlichen Akademie der Wissenschaften, der Royal Society of London, der Berliner Akademie der Wissenschaften, der Akademie der Wissenschaften der UdSSR, der Dubliner Akademie der Wissenschaften und der Madrider Akademie der Wissenschaften.

Verwendetes Website-Material http://100top.ru/encyclopedia/

Lesen Sie weiter:

Philosophen, Liebhaber der Weisheit (biographischer Index).

Kompositionen:

Abhandlungen zur Wellenmechanik. Lpz., 1928;

Gedichte. Bonn, 1949; Raum-Zeit-Struktur. Kambr., 1950;

Expandierendes Universum. Kambr., 1956;

Fav. arbeitet an der Quantenmechanik. M, 1976;

Neue Wege in der Physik. M, 1971;

Was ist Leben? M., 1972

Was ist das Leben in physikalischer Hinsicht? M, 1947;

Statistische Thermodynamik. M, 1948;

Raum-Zeit-Struktur des Universums. M., 1986;

Mein Weltbild - "VF", 1994, Nr. 8, 10.

Literatur:

Scott W. T. Erwin Schrödinger. Amherst, 1967; Malinowski A. A. Nachwort - In dem Buch: Schrödinger E. Was ist Leben? M, 1947;

Hoffmann D. Erwin Schrödinger. 50 Jahre Quantenmechanik. M., 1979.

Störsender M. Evolution der Konzepte der Quantenmechanik. M., 1985

Österreichischer theoretischer Physiker.

Nobelpreisträger für Physik.

Fazit Erwin Schrödinger seine Gleichung wurde durch die Hypothese gefördert Louis de Broglie.

„Bis 1927 gab es in der Quantenphysik eine dramatische Situation – es war ein Ideendrama.
Schrödinger war überzeugt, dass das Konzept der kontinuierlichen Wellen die Grundlage für die Kenntnis von Quantenprozessen sein sollte.
Heisenberg er war vom gegenteil überzeugt - das konzept der diskreten ereignisse, quantensprünge sollte als grundlage der neuen quantenmechanik genommen werden.
Beide handelten nach dem Reduktionsprinzip. Nur Schrödinger wollte alles auf Kontinuität reduzieren, Heisenberg bestand auf der Möglichkeit, alles auf Diskretion zu reduzieren.
Bor nicht konnte beide Positionen einnehmen.
Er versuchte, eine Quantentheorie so aufzubauen, dass sowohl diskrete als auch kontinuierliche Prozesse organisch in das Bild natürlicher Prozesse eingingen.

Ovchinnikov N.F., Methodologische Prinzipien in der Geschichte des wissenschaftlichen Denkens, M., Editorial URSS, 1997, p. 185-186.

«… Schrödinger ließ sich in Dublin nieder. 1944 erschien sein Buch Was ist Leben? ist ein spannender, aber erfolgloser Versuch, die Quantenphysik auf lebende Organismen anzuwenden. Seine Ideen basierten auf dem Konzept der "Negentropie" - der Tendenz eines Lebewesens, dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik nicht zu gehorchen (oder seine Funktionsweise irgendwie zu umgehen). Schrödinger betonte, dass die Gene von Lebewesen eine Art komplexe Moleküle sein müssen, die verschlüsselte Anweisungen enthalten. Diese Moleküle werden heute DNA genannt, aber ihre Struktur wurde erst 1953 entdeckt. Franz Crick und James Watson teilweise inspiriert von Schrödinger. In Irland änderte Schrödinger seine freie Einstellung zur Sexualität nicht, ging Beziehungen zu Studenten ein und wurde Vater zweier Kinder von verschiedenen Müttern.

Ian Stewart, Wahrheit und Schönheit: Eine Weltgeschichte der Symmetrie, M., Astrel; Korpus, 2010, p. 318-319.

Erwin Schrödinger im Buch: Was ist Leben aus der Sicht eines Physikers? „... hat gezeigt, dass gegen die Entropie nicht anders gearbeitet werden kann als durch „verzehrende Ordnung“, d.h. auf Kosten der Erhöhung der Entropie anderer Systeme. Mit äußerer Fülle erhöhen offene Nicht-Gleichgewichtssysteme das Volumen der Anti-Entropie-Arbeit und erfassen den Raum vitaler Aktivität nach besten Kräften. Extensives Wachstum führt früher oder später zur Erschöpfung der verfügbaren Ressourcen – und in der Folge verschärft sich eine spezifische Krise im Verhältnis des Nichtgleichgewichtssystems zur Umwelt.

Panov A. D. , Invarianten der universellen Evolution und Evolution im Multiversum, in Sat.: Universelle Evolution und globale Probleme / Ed. Herausgeber: V.V. Kazyutinsky, E.A. Mamchur, M., IP RAS, 2007, p. 67.

„... Es gibt eine Tendenz zu vergessen, dass alle Naturwissenschaften mit einer universellen Kultur verbunden sind und dass wissenschaftliche Entdeckungen, selbst diejenigen, die im Moment am weitesten fortgeschritten und für das Verständnis einiger weniger zugänglich erscheinen, nichtsdestoweniger bedeutungslos außen ihren kulturellen Kontext . Jene theoretische Wissenschaft, die nicht erkennt, dass ihre Konstruktionen, die relevantesten und wichtigsten, schließlich dazu dienen, in Konzepte aufgenommen zu werden, die der zuverlässigen Aufnahme durch die gebildete Gesellschaftsschicht und der Umwandlung in einen organischen Teil des Gesamtbildes der Welt dienen; eine theoretische Wissenschaft, ich wiederhole, deren Vertreter sich gegenseitig mit Ideen in einer Sprache inspirieren, die bestenfalls nur einer kleinen Gruppe naher Weggefährten verständlich ist - eine solche Wissenschaft wird sich sicherlich von der übrigen menschlichen Kultur lösen; es ist auf die Dauer zu Ohnmacht und Lähmung verurteilt, egal wie lange dieser Stil anhält und wie hartnäckig dieser Stil für die Elite, innerhalb dieser isolierten Gruppen, Spezialisten, aufrechterhalten wird.

Erwin Schrödinger, Gibt es Quantensprünge? / Ausgewählte Arbeiten zur Quantenmechanik, M., "Nauka", 1976, p. 261.

„Wir haben deutlich das Gefühl, dass wir erst jetzt anfangen, zuverlässiges Material zu erwerben, um alles, was wir wissen, zu einem Ganzen zu kombinieren, aber andererseits wird es für einen Geist fast unmöglich, mehr als einen kleinen speziellen Teil der Wissenschaft zu beherrschen . Ich sehe keinen Ausweg aus dieser Situation ... es sei denn, einige von uns wagen es, die Synthese von Fakten und Theorien aufzunehmen, obwohl unser Wissen in einigen dieser Bereiche in diesem Fall unvollständig sein wird ... "

Erwin Schrödinger, Was ist Leben aus Sicht eines Physikers, M., Atomizdat, 1972, S. 10-11.

Erwin Schrödinger prägte den Begriff „Objektivität der Beschreibung“, das heißt, die Fähigkeit einer wissenschaftlichen Theorie, die Realität zu beschreiben ohne Beobachterlinks...

Erwin Schrödinger wusste sechs Sprachen.

Ich stelle fest, dass in der UdSSR ein Biologe AA Malinowski(Sohn AA Bogdanow) „... auf eigenes Risiko übersetzte und veröffentlichte er ein kleines, aber bemerkenswert tiefes Buch von einem der Begründer der Quantenmechanik Erwin Schrödinger"Was ist Leben? Aus der Sicht eines Physikers“, wofür er giftigen Misshandlungen ausgesetzt war Lysenko, wurde von der Arbeit verwiesen, und erst nach dreijähriger Tortur wagte es der berühmte Augenarzt Filatov in Odessa, ihn zur Arbeit zu bringen.

Katsura A.V., Auf der Suche nach einem weißen Laken, M., "Rainbow", 2000, p. 189.

Der österreichische Physiker Erwin Schrödinger wurde in Wien geboren. Sein Vater, Rudolf Schrödinger, war Inhaber einer Wachstuchfabrik, malte gern und interessierte sich sehr für Botanik. Als Einzelkind erhielt Erwin seine Grundschulbildung zu Hause. Sein erster Lehrer war sein Vater, den Schrödinger später als „Freund, Lehrer und unermüdlichen Gefährten“ bezeichnete. 1898 trat Schrödinger in das Akademische Gymnasium ein, wo er als erster Schüler Griechisch, Latein, klassische Literatur, Mathematik und Physik studierte. Während seiner Gymnasialzeit entwickelte Schrödinger eine Liebe zum Theater.

1906 trat er in die Universität Wien ein und begann im folgenden Jahr Vorlesungen über Physik bei Friedrich Hasenerl zu besuchen, dessen brillante Ideen einen tiefen Eindruck auf Erwin machten. Nach Verteidigung seiner Doktorarbeit 1910 wurde Schrödinger Assistent des Experimentalphysikers Franz Exner am 2. Physikalischen Institut der Universität Wien. Er blieb in dieser Position bis zum Beginn des Ersten Weltkriegs. 1913 erhielten Schrödinger und K. V. F. Kohlrausch den Heitinger-Preis der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften für experimentelle Studien zum Radium.

Während des Krieges diente Schrödinger als Artillerieoffizier in einer abgelegenen Garnison in den Bergen, weit entfernt von der Frontlinie. In seiner Freizeit beschäftigte er sich produktiv mit dem Studium der Allgemeinen Relativitätstheorie von Albert Einstein. Nach Kriegsende kehrte er an das 2. Physikalische Institut in Wien zurück, wo er seine Forschungen zur allgemeinen Relativitätstheorie, statistischen Mechanik (mit der Untersuchung von Systemen, die aus einer sehr großen Anzahl von wechselwirkenden Objekten bestehen, wie z. B. Gasmolekülen, fortsetzte ) und Röntgenbeugung. Gleichzeitig betreibt Schrödinger umfangreiche experimentelle und theoretische Forschungen zur Farbtheorie und Farbwahrnehmung.

1920 ging Schrödinger nach Deutschland, wo er Assistent bei Max Wien an der Universität Jena wurde, vier Monate später aber außerordentlicher Professor an der Technischen Hochschule Stuttgart. Nach einem Semester verlässt er Stuttgart und nimmt für kurze Zeit eine Professur in Breslau (heute Breslau, Polen) an. Dann zog Schrödinger in die Schweiz und wurde dort ordentlicher Professor sowie Nachfolger von Einstein und Max von Laue am Departement Physik der Universität Zürich. In Zürich, wo sich Schrödinger von 1921 bis 1927 aufhielt, beschäftigte er sich hauptsächlich mit Thermodynamik und statistischer Mechanik und deren Anwendung zur Erklärung der Natur von Gasen und Festkörpern. Er interessierte sich für ein breites Spektrum physikalischer Probleme und verfolgte auch die Fortschritte der Quantentheorie, konzentrierte sich jedoch erst 1925 auf dieses Gebiet, als Einsteins positive Rezension von Louis de Broglies Wellentheorie der Materie erschien.

Die Quantentheorie wurde 1900 geboren, als Max Planck eine theoretische Schlussfolgerung über den Zusammenhang zwischen der Temperatur eines Körpers und der von diesem Körper emittierten Strahlung vorschlug, eine Schlussfolgerung, die anderen Wissenschaftlern lange Zeit entging.Wie seine Vorgänger schlug Planck vor, dass atomare Oszillatoren senden Strahlung aus, aber gleichzeitig glaubte er, dass die Energie von Oszillatoren (und folglich die von ihnen emittierte Strahlung) in Form kleiner diskreter Portionen existiert, die Einstein Quanten nannte. Die Energie jedes Quants ist proportional zur Strahlungsfrequenz. Obwohl Plancks Formel weithin bewundert wurde, blieben seine Annahmen unverständlich, da sie der klassischen Physik widersprachen. 1905 verwendete Einstein die Quantentheorie, um einige Aspekte des photoelektrischen Effekts zu erklären – die Emission von Elektronen von einer Metalloberfläche, die ultravioletter Strahlung ausgesetzt ist. Dabei bemerkte Einstein ein scheinbares Paradoxon: Licht, von dem seit zwei Jahrhunderten bekannt war, dass es sich in kontinuierlichen Wellen fortbewegt, könnte sich unter bestimmten Umständen wie ein Strom von Teilchen verhalten.

Etwa acht Jahre später erweiterte Niels Bohr die Quantentheorie auf das Atom und erklärte die Frequenzen der Wellen, die von Atomen ausgesandt werden, die in einer Flamme oder in einer elektrischen Ladung angeregt werden. Ernest Rutherford zeigte, dass die Masse eines Atoms fast ausschließlich im zentralen Kern konzentriert ist, der eine positive elektrische Ladung trägt und in relativ großen Abständen von Elektronen umgeben ist, die eine negative Ladung tragen, wodurch das Atom als Ganzes ist elektrisch neutral.

Bohr schlug vor, dass sich Elektronen nur in bestimmten diskreten Umlaufbahnen befinden können, die unterschiedlichen Energieniveaus entsprechen, und dass der „Sprung“ eines Elektrons von einer Umlaufbahn zu einer anderen mit niedrigerer Energie von der Emission eines Photons begleitet wird, dessen Energie ist gleich der Energiedifferenz zwischen den beiden Bahnen. Die Frequenz ist nach Plancks Theorie proportional zur Energie des Photons. Das Bohr-Modell des Atoms stellte also eine Verbindung her zwischen den verschiedenen Spektrallinien, die für eine Strahlung emittierende Substanz charakteristisch sind, und der atomaren Struktur. Trotz anfänglicher Erfolge erforderte Bohrs Atommodell bald Modifikationen, um Diskrepanzen zwischen Theorie und Experiment zu beseitigen. Außerdem lieferte die Quantentheorie damals noch kein systematisches Vorgehen zur Lösung vieler Quantenprobleme.

Ein neues wesentliches Merkmal der Quantentheorie tauchte 1924 auf, als de Broglie eine radikale Hypothese über die Wellennatur der Materie aufstellte: Wenn sich elektromagnetische Wellen wie Licht manchmal wie Teilchen verhalten (wie Einstein zeigte), dann verhalten sich Teilchen wie ein Elektronen können sich unter Umständen wie Wellen verhalten. In de Broglies Formulierung steht die einem Teilchen entsprechende Frequenz in Beziehung zu seiner Energie, wie im Fall eines Photons (Lichtteilchen), aber de Broglies mathematischer Ausdruck war eine äquivalente Beziehung zwischen der Wellenlänge, der Masse des Teilchens und seiner Geschwindigkeit (Schwung). Die Existenz elektronischer Wellen wurde 1927 von Clinton J. Davisson und Lester G. Germer in den Vereinigten Staaten und J. P. Thomson in England experimentell nachgewiesen. Diese Entdeckung wiederum führte 1933 zur Schaffung des Elektronenmikroskops durch Ernest Ruska.

Beeindruckt von Einsteins Kommentaren zu de Broglies Ideen versuchte Schrödinger, die Wellenbeschreibung von Elektronen auf die Konstruktion einer konsistenten Quantentheorie anzuwenden, die nichts mit Bohrs unzureichendem Atommodell zu tun hatte. In gewisser Weise wollte er die Quantentheorie der klassischen Physik näher bringen, die viele Beispiele für die mathematische Beschreibung von Wellen gesammelt hat. Der erste Versuch von Schrödinger im Jahr 1925 scheiterte. Die Elektronengeschwindigkeiten in der Theorie lagen nahe an der Lichtgeschwindigkeit, was die Einbeziehung von Einsteins spezieller Relativitätstheorie und die Berücksichtigung der von ihr vorhergesagten signifikanten Zunahme der Elektronenmasse bei sehr hohen Geschwindigkeiten erforderte.

Einer der Gründe für Schrödingers Scheitern war, dass er das Vorhandensein einer bestimmten Eigenschaft des Elektrons, die heute als Spin bekannt ist (die Rotation eines Elektrons um seine eigene Achse, wie ein Kreisel), nicht berücksichtigte, die damals vorhanden war wenig bekannt. Den nächsten Versuch unternahm Schrödinger 1926. Diesmal wählte er die Elektronengeschwindigkeiten so klein, dass die Notwendigkeit, die Relativitätstheorie mit einzubeziehen, von selbst verschwand. Gekrönt wurde der zweite Versuch mit der Herleitung der Schrödinger-Wellengleichung, die eine mathematische Beschreibung der Materie durch die Wellenfunktion liefert. Schrödinger nannte seine Theorie Wellenmechanik. Die Lösungen der Wellengleichung stimmten mit experimentellen Beobachtungen überein und hatten einen tiefgreifenden Einfluss auf die nachfolgende Entwicklung der Quantentheorie.

Kurz zuvor veröffentlichten Werner Heisenberg, Max Born und Pascual Jordan eine andere Version der Quantentheorie, genannt Matrixmechanik, die Quantenphänomene mit Hilfe von Tabellen beobachtbarer Größen beschrieb. Diese Tabellen sind in bestimmter Weise geordnete mathematische Mengen, Matrizen genannt, an denen nach bekannten Regeln verschiedene mathematische Operationen durchgeführt werden können. Auch die Matrixmechanik ermöglichte eine Übereinstimmung mit beobachteten experimentellen Daten, enthielt aber im Gegensatz zur Wellenmechanik keine konkreten Hinweise auf Raumkoordinaten oder Zeit. Heisenberg bestand insbesondere darauf, auf einfache visuelle Darstellungen oder Modelle zu verzichten und nur experimentell bestimmbare Eigenschaften zu verwenden.

Schrödinger zeigte, dass Wellenmechanik und Matrizenmechanik mathematisch äquivalent sind. Diese beiden Theorien, die heute gemeinsam als Quantenmechanik bekannt sind, lieferten die lang erwartete gemeinsame Grundlage für die Beschreibung von Quantenphänomenen. Viele Physiker bevorzugten die Wellenmechanik, weil ihnen ihr mathematischer Apparat vertrauter war und ihre Konzepte "physischer" erschienen; Operationen auf Matrizen sind umständlicher.

Kurz nachdem Heisenberg und Schrödinger die Quantenmechanik entwickelt hatten, schlug P. A. M. Dirac eine allgemeinere Theorie vor, die Elemente von Einsteins spezieller Relativitätstheorie mit der Wellengleichung kombinierte. Die Dirac-Gleichung ist auf Partikel anwendbar, die sich mit beliebigen Geschwindigkeiten bewegen. Der Spin und die magnetischen Eigenschaften des Elektrons folgten ohne weitere Annahmen aus Diracs Theorie. Darüber hinaus sagte Diracs Theorie die Existenz von Antiteilchen voraus, wie dem Positron und dem Antiproton, Zwillinge von Teilchen mit entgegengesetzten elektrischen Ladungen.

1933 erhielten Schrödinger und Dirac den Nobelpreis für Physik „für die Entdeckung neuer produktiver Formen der Atomtheorie“. Im selben Jahr wurde Heisenberg der Nobelpreis für Physik für 1932 verliehen. Bei der Verleihung würdigte Hans Pleyel, Mitglied der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften, Schrödinger für „die Schaffung eines neuen Systems der Mechanik, das gültig ist für Bewegung innerhalb von Atomen und Molekülen." Laut Pleyel bietet die Wellenmechanik nicht nur "eine Lösung für eine Reihe von Problemen in der Atomphysik, sondern auch eine einfache und bequeme Methode zum Studium der Eigenschaften von Atomen und Molekülen und ist zu einem starken Impuls für die Entwicklung der Physik geworden".

Die physikalische Bedeutung der Schrödinger-Wellengleichung ist nicht sofort ersichtlich. Zunächst einmal nimmt die Wellenfunktion komplexe Werte an, die die Quadratwurzel von –1 enthalten. Schrödinger beschrieb die Wellenfunktion ursprünglich als wellenförmige Ausbreitung der negativen elektrischen Ladung eines Elektrons. Um komplizierte Lösungen zu vermeiden, führte er das Quadrat einer Funktion ein (eine mit sich selbst multiplizierte Funktion). Born identifizierte später das Quadrat des Absolutwerts der Wellenfunktion an einem gegebenen Punkt als eine Größe, die proportional zur Wahrscheinlichkeit ist, durch experimentelle Beobachtung ein Teilchen an einem gegebenen Punkt zu finden. Schrödinger gefiel Borns Deutung nicht, da sie gewisse Aussagen über Ort und Geschwindigkeit des Teilchens ausschloss.

Zusammen mit Einstein und de Broglie gehörte Schrödinger zu den Gegnern der Kopenhagener Interpretation der Quantenmechanik (so genannt in Anerkennung der Verdienste von Niels Bohr, der viel für die Entwicklung der Quantenmechanik getan hat; Bohr lebte und arbeitete in Kopenhagen), weil er von ihrem Mangel an Determinismus abgestoßen wurde. Die Kopenhagener Interpretation basiert auf der Heisenbergschen Unschärferelation, wonach Ort und Geschwindigkeit eines Teilchens nicht gleichzeitig genau bekannt sein können. Je genauer die Position des Teilchens gemessen wird, desto unsicherer ist die Geschwindigkeit und umgekehrt. Subatomare Ereignisse können nur als Wahrscheinlichkeiten verschiedener Ergebnisse experimenteller Messungen vorhergesagt werden. Schrödinger lehnte die Kopenhagener Sichtweise der Wellen- und Korpuskularmodelle als "zusätzlich" neben dem Bild der Realität ab und suchte weiter nach einer Beschreibung des Verhaltens der Materie allein durch Wellen. Er scheiterte jedoch auf diesem Weg, und die Kopenhagener Deutung wurde dominant.

1927 wurde Schrödinger auf Einladung Plancks dessen Nachfolger am Lehrstuhl für Theoretische Physik der Universität Berlin. Er verließ den Lehrstuhl 1933, nachdem die Nazis an die Macht gekommen waren, aus Protest gegen die Verfolgung von Dissidenten und insbesondere gegen den Angriff auf der Straße auf einen seiner Assistenten, der jüdischer Nationalität war. Von Deutschland ging Schrödinger als Gastprofessor nach Oxford, wo bald nach seiner Ankunft die Nachricht eintraf, dass er mit dem Nobelpreis ausgezeichnet worden war.

1936 nahm Schrödinger trotz Bedenken um seine Zukunft das Angebot an und wurde Professor an der Universität Graz in Österreich, musste aber 1938, nach dem Anschluss Österreichs an Deutschland, dieses Amt aufgeben und nach Italien fliehen. Er nahm die Einladung an und zog dann nach Irland, wo er Professor für theoretische Physik am Dublin Institute for Basic Research wurde und diese Position siebzehn Jahre lang innehatte, wo er in Wellenmechanik, Statistik, statistischer Thermodynamik, Feldtheorie und insbesondere im Allgemeinen forschte Relativität. Nach dem Krieg versuchte die österreichische Regierung, Schrödinger zur Rückkehr nach Österreich zu überreden, aber er lehnte ab, während das Land von sowjetischen Truppen besetzt war. 1956 nahm er den Lehrstuhl für Theoretische Physik an der Universität Wien an. Dies war der letzte Posten, den er in seinem Leben bekleidete.

1920 heiratete Schrödinger Annemarie Bertel; Das Paar hatte keine Kinder. Sein ganzes Leben lang war er ein Liebhaber der Natur und ein begeisterter Wanderer. Unter seinen Kollegen galt Schrödinger als verschlossener, exzentrischer Mensch, der wenig Gleichgesinnte hatte.Schrödingers Ankunft beim renommierten Solvay-Kongress in Brüssel beschreibt Dirac so: „Seine Habseligkeiten passen in einen Rucksack. Er sah aus wie ein Landstreicher, und es dauerte lange, die Empfangsdame zu überzeugen, bevor er Schrödinger ein Hotelzimmer gab.

Schrödinger interessierte sich nicht nur für die naturwissenschaftlichen, sondern auch für die philosophischen Aspekte der Physik und verfasste mehrere philosophische Studien in Dublin. Als er über die Probleme bei der Anwendung der Physik auf die Biologie nachdachte, schlug er die Idee eines molekularen Ansatzes für die Erforschung von Genen vor und legte sie in dem Buch „Was ist Leben? The Physical Aspects of the Living Cell“, das mehrere Biologen beeinflusste, darunter Francis Crick und Maurice Wilkins. Schrödinger veröffentlichte auch einen Gedichtband. Er ging 1958 im Alter von 71 Jahren in den Ruhestand und starb drei Jahre später in Wien.

Neben dem Nobelpreis erhielt Schrödinger zahlreiche Auszeichnungen und Ehrungen, darunter die Matteucci-Goldmedaille der Italienischen Nationalen Akademie der Wissenschaften, die Max-Planck-Medaille der Deutschen Physikalischen Gesellschaft und wurde von der Bundesregierung mit dem Bundesverdienstkreuz ausgezeichnet. Schrödinger war Ehrendoktor der Universitäten Gent, Dublin und Edinburgh, war Mitglied der Päpstlichen Akademie der Wissenschaften, der Royal Society of London, der Berliner Akademie der Wissenschaften, der Akademie der Wissenschaften der UdSSR, der Dubliner Akademie der Wissenschaften und der Madrider Akademie der Wissenschaften.

Erwin Rudolf Joseph Alexander Schrödinger (Schrödinger,; Deutsch Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger; 12.8.1887 Wien - 4.1.1961 ebenda) - österreichischer theoretischer Physiker, einer der Begründer der Quantenmechanik, Träger des Nobelpreises für Physik (1933).
Büste von Erwin Schrödinger an der Universität Wien Seit 1939 - Direktor der Institut für Höhere Studien(Englisch) Institut für Höhere Studien) in Dublin; entwickelte die Quantenmechanik und die Wellentheorie der Materie.
Schrödinger hat die Grundgleichung der nichtrelativistischen Quantenmechanik, die sogenannte Schrödinger-Gleichung, aufgeschrieben.
Biografie
frühe Jahre
Erwin Schrödinger wurde in Wien als Sohn des Botanikers und Industriellen Rudolf Schrödinger geboren. Seine Mutter war die Tochter eines Professors für Chemie an der Universität Wien Alexander Bauer Georgina Emilia Brenda, Halb Engländerin. Erwin hat als Kind neben Deutsch auch Englisch gelernt. Sein Vater war Katholik, seine Mutter Lutheranerin.
Nach dem Abitur studierte Schrödinger zwischen 1906 und 1910 bei Franz Serafin Exner und Friedrich Hasenerl. In jungen Jahren las Schrödinger Schopenhauer, was zu seinem Interesse an Farbenlehre, Philosophie, Wahrnehmungstheorie und östlicher Philosophie, Vedanta, führte.
1914 wurde Schrödinger habilitiert. Von 1914 bis 1918 diente er als Artillerieoffizier. 1920 heiratete er Annemarie Bertel und wurde Schüler von Max Wien an der Universität Jena. 1921 wurde er außerordentlicher Professor in Stuttgart, noch im selben Jahr ordentlicher Professor in Breslau und zog noch später nach Zürich.
Beitrag zur Quantenmechanik
1926 veröffentlichte Schrödinger in der Zeitschrift Annalen der Physik ein Artikel mit dem Titel "Quantisierung als Eigenwertproblem", in dem er eine Gleichung vorschlug, die heute als Schrödinger-Gleichung bekannt ist. In dem Artikel wurden die Gleichungen angewendet, um das Problem des Wasserstoffatoms zu betrachten und sein Spektrum erfolgreich zu erklären. Dieser Artikel gilt als einer der prominentesten in der Physik des 20. Jahrhunderts - er legte die Grundlagen der Wellenmechanik. Vier Wochen später schickte Schrödinger einen zweiten Artikel an die Zeitschrift, der sich mit dem Problem eines harmonischen Oszillators, eines starren Rotators und zweiatomiger Moleküle befasste und auch eine neue „Entwicklung“ der Schrödinger-Gleichung vorschlug. In einer dritten Arbeit zeigte Schrödinger die Äquivalenz seines Ansatzes zu dem von Heisenberg und betrachtete den Stark-Effekt. In der vierten Arbeit demonstrierte Schrödinger, wie im Rahmen seines vorgeschlagenen Ansatzes Streuprobleme zu berücksichtigen sind. Diese vier Arbeiten wurden zum Höhepunkt von Schrödingers Schaffen, fanden sofort Anerkennung und revolutionierten die Physik.
1927 wurde Schrödinger Nachfolger Max Plancks an der Friedrich-Wilhelms-Universität Berlin. Nach der Machtübernahme der Nazis 1933 verließ er jedoch Berlin und zog nach Oxford, weil er vom Antisemitismus angewidert war. Im selben Jahr erhielt er zusammen mit Paul Dirac den Nobelpreis. In Oxford konnte Schrödinger nicht lange bleiben. 1934 lehrte er an der Princeton University, wo ihm eine Festanstellung angeboten wurde, die er aber ablehnte. 1936 nahm Schrödinger einen Ruf auf eine Professur an der Universität Graz an.
Nach einer intensiven Korrespondenz mit Albert Einstein schlug Schrödinger ein Quantenparadoxon vor, ein Gedankenexperiment, bekannt als "Schrödingers Katzen".
Spätere Lebensjahre
Nach dem Anschluss 1939 hatte Schrödinger Probleme wegen seiner Einstellung zum Antisemitismus. Er wurde gezwungen, öffentlich bekannt zu geben, dass er seine Position bereue. Anschließend entschuldigte er sich persönlich bei Einstein. Dies half jedoch nicht. Er wurde wegen Unzuverlässigkeit von der Universität entlassen, es wurde ihm verboten, das Land zu verlassen. Er floh jedoch nach Italien und nahm von dort Einladungen nach Oxford und Gent an. 1940 zog Schrödinger auf Einladung der irischen Regierung nach Dublin, um beim Aufbau des Institute for Advanced Study mitzuwirken, in dem er Direktor der School of Theoretical Physics wurde. Schrödinger arbeitete dort 17 Jahre lang, erhielt die irische Staatsbürgerschaft und verfasste mehr als 50 wissenschaftliche Arbeiten, die sich hauptsächlich der einheitlichen Feldtheorie widmeten.
1944 schrieb Schrödinger ein Buch "Was ist Leben?", Dabei wurden biologische Probleme betrachtet und das Problem eines komplexen organischen Moleküls mit genetischem Code diskutiert. Dieses Buch hatte großen Einfluss auf Genbiologen, insbesondere auf die Entdecker der DNA, James Watson und Francis Crick.
Schrödinger ging 1955 in den Ruhestand. 1956 kehrte er nach Wien zurück. Vor seinem Tod weigerte er sich, die Idee der Welle-Teilchen-Dualität zu unterstützen, und förderte nur den Wellenansatz. Schrödinger starb an Tuberkulose, an der er zeitlebens litt.
Privatleben
Schrödinger liebte Frauen und hatte die meiste Zeit seines Lebens eine Frau, eine Geliebte und andere Verbindungen. Seine Frau wusste von der Untreue ihres Mannes und hatte selbst einen Liebhaber – den Mathematiker Hermann Weyl. Die unkonventionelle Haltung gegenüber der Familie war offenbar der Grund dafür, dass es Schrödinger nicht lange gelang, in Oxford und Princeton zu bleiben – damals betrachtete man das schief. Auch in Dublin kam er nicht zur Ruhe - er hatte Verbindungen zu Studenten, unehelichen Kindern.
Erinnerung
Schrödingers Krater auf der anderen Seite des Mondes ist nach Schrödinger benannt. 1993 wurde das Erwin Schrödinger International Institute for Mathematical Physics in Wien gegründet. Das Gedächtnis der Physik wird jedoch am besten in Begriffen bewahrt: Schrödingers Gleichung, Schrödingers Katze.

Erwin Schrödinger (1887-1961) - österreichischer theoretischer Physiker, einer der Begründer der Quantenmechanik, Nobelpreis für Physik (1933); Professor an den Universitäten Berlin, Oxford, Gradsky und Gent. Ab 1939 war er Direktor des von ihm gegründeten Institute for Advanced Studies in Dublin; ausländisches korrespondierendes Mitglied (1928) und ausländisches Ehrenmitglied (1934) der Akademie der Wissenschaften der UdSSR. Entwickelte (1926) die Quantenmechanik und die Wellentheorie der Materie, formulierte ihre Grundgleichung (Schrödinger-Gleichung), bewies ihre Identität mit der Matrixversion der Quantenmechanik. Proceedings on Kristallographie, Mathematische Physik, Relativitätstheorie, Biophysik. Nobelpreis (1933, gemeinsam mit P. A. M. Dirac).

Erwins Vater, Rudolf Schrödinger, erbte eine kleine Wachstuchfabrik, die seine Familie finanziell versorgte und ihm die Möglichkeit ließ, sich naturwissenschaftlich zu engagieren: Er war viele Jahre Vizepräsident der Wiener Botanischen und Zoologischen Gesellschaft und hielt dort Vorträge. Erwin Schrödinger schrieb später, sein Vater sei sein "Freund, Lehrer und unermüdlicher Begleiter". Erwins Mutter war eine sensible, fürsorgliche und fröhliche Frau. Erwins wolkenlose Kindheit verging in einem Haus, in dem Freundlichkeit, Wissenschaft und Kunst regierten.

Bis zum elften Lebensjahr wurde das Kind zu Hause unterrichtet und trat 1898 nach erfolgreich bestandener Aufnahmeprüfung in das Akademische Gymnasium ein, das er 1906 abschloss. Dieses Gymnasium genoss einen Ruf als angesehene Bildungseinrichtung, vor allem aber in den Geisteswissenschaften. Dennoch wurde nach den glänzend bestandenen Abschlussprüfungen (Erwin war in der Regel ausnahmslos der Klassenbeste) bei der Wahl des weiteren Studiengangs ohne Zögern Mathematik und Physik der Vorzug gegeben.

Im Herbst 1906 trat Schrödinger in die Universität Wien ein, wo Ludwig Boltzmann bis vor seinem tragischen Tod bis vor kurzem gewirkt hatte. Aber diese Wahl von Erwin machte ihn nicht zu einem engen Spezialisten. Das Spektrum seiner Interessen ist dabei immer überraschend breit geblieben. Er beherrschte sechs Fremdsprachen, kannte deutsche Dichter gut und schrieb selbst Gedichte.

Dennoch traten die Disziplinen des physikalischen und mathematischen Zyklus immer deutlicher in den Vordergrund. Dies war größtenteils das Verdienst von Lehrern, insbesondere von Fritz Hasenrol, über den Schrödinger 1929 im Nobelvortrag sagte: „Dann starb (während des Ersten Weltkriegs) Gasenrol, und mein Gefühl sagt mir, wenn dies nicht geschehen wäre, würde er es tun hier statt mir." Es war dieser kluge Kopf, der dem Studenten im zweiten Jahr Schrödinger begreiflich machte, dass die Theoretische Physik seine Berufung ist.

Schrödinger wurde für seine Dissertation (analog zur aktuellen Dissertation) eine experimentelle Arbeit angeboten, die nicht nur erfolgreich verteidigt, sondern auch mit einer Veröffentlichung in den „Berichten“ der Wiener Akademie der Wissenschaften ausgezeichnet wurde. Nach bestandener Abschlussprüfung wurde der 23-jährige Erwin Schrödinger zum Ph.D.

Das interessanteste Gebiet für Schrödinger war die Thermodynamik in der von Boltzmann entwickelten probabilistischen Interpretation. „Die Bandbreite dieser Ideen“, sagte E. Schrödinger 1929, „wurde für mich gleichsam zu meiner ersten Liebe zur Wissenschaft, nichts anderes hat mich so gefangen genommen und wird es vielleicht nie wieder fangen.“ Als Doktorarbeit verteidigt Schrödinger experimentelle Arbeiten zur elektrischen Leitfähigkeit an der Oberfläche von Isolatoren in feuchter Luft, die er in Exners Labor durchgeführt hat.

Assistent, außerordentlicher Professor, Offizier. An der Südwestfront.

Kurz nach seinem Universitätsabschluss erhielt Schrödinger eine Stelle als Assistent von Exner am Zweiten Physikalischen Institut der Universität Wien. Seit 1914 - Schrödinger wird Privatdozent. Seit 1910 erschienen die ersten Veröffentlichungen von Schrödinger über Dielektrika, die kinetische Theorie des Magnetismus, atmosphärische Elektrizität (Heitinger-Preis), die Theorie der anomalen elektrischen Dispersion, Interferenzphänomene, die Theorie des Debye-Effekts usw. Die Bandbreite seiner Interessen war groß sehr breit: Radioaktivität in Verbindung mit atmosphärischer Elektrizität (während dieser Arbeitsjahre erhielt er einen von der Österreichischen Akademie der Wissenschaften gestifteten Preis), Elektrotechnik, Akustik und Optik, insbesondere Farbenlehre. Damals interessierte er sich zum ersten Mal für die Quantenphysik.

Die erfolgreiche Arbeit des jungen Lehrers wurde bemerkt und am 9. Januar 1914 wurde er vom Ministerium in den Rang eines außerordentlichen Professors approbiert, was ihm das Recht zur Vorlesung verlieh. Die Privatdozentura wurde jedoch nicht bezahlt, sodass sich an Schrödingers finanzieller Situation nichts änderte, er lebte weiterhin bei seinen Eltern in Wien und „kletterte in deren Tasche“ aufgrund der Knappheit der Universitätslöhne. Versuche, diese Situation zu ändern, wurden unterbrochen: Der Krieg begann, und Erwin Schrödinger wurde mobilisiert.

Nach damaligem österreichischem Recht musste der Akademiker Erwin Schrödinger ein Jahr in der Bundeswehr dienen. Wenige Wochen vor Ausbruch des Ersten Weltkriegs wird Schrödinger zum Militär eingezogen. Im Gegensatz zu F. Gazenorl, der an der Front starb, hatte Schrödinger Glück - er wurde als Artillerieoffizier in einen relativ ruhigen Abschnitt der Südwestfront (Region Triest) geschickt. Dort gelingt es ihm sogar, sich insbesondere über die Entwicklung der Physik auf dem Laufenden zu halten, sich mit den Artikeln von A. Einstein über die allgemeine Relativitätstheorie vertraut zu machen und 1918 zwei Artikel zu diesem Thema zu veröffentlichen.

"Akademische Wanderjahre"

Nach Kriegsende kehrte E. Schrödinger im November 1918 an das Physikalische Institut Wien zurück. Das Nachkriegsleben in Österreich war jedoch schwierig, es gab keine Aussicht auf Besserung, und so machte Schrödinger, nachdem er eine Einladung erhalten hatte, bei Max Wien an das Jenaer Physikalische Institut zu arbeiten, einen halbjährigen Urlaub in Wien und mit seiner jungen Frau (er hatte gerade geheiratet) im April 1920 an einem neuen Ort angesiedelt.

In Deutschland arbeitete damals eine Schar hervorragender Physiker, unter denen wir vor allem Einstein und Max Planck nennen können, und die Gelegenheit, mit ihnen zu kommunizieren, war attraktiv. In Jena arbeitete Schrödinger allerdings nur vier Monate. Er hat sich bereits einen "Namen" zugelegt, und Einladungen zur Arbeit in verschiedenen wissenschaftlichen Zentren kamen immer häufiger.

Anfang 1921 sagten ihm die Universitäten Kiel, Breslau, Hamburg und seine Heimatstadt Wien eine Professur für Theoretische Physik zu. Auch aus Stuttgart kam eine Einladung, Schrödinger zog dorthin und begann Anfang 1921 mit der Vorlesung. Doch die Arbeit in Stuttgart dauerte nur ein Semester, und Schrödinger wechselte an die Universität Breslau. Wenige Wochen später erhielt er jedoch den Ruf, den Lehrstuhl für Theoretische Physik an der Polytechnischen Hochschule Zürich zu leiten, der bis dahin von keinem Geringeren als Albert Einstein und Max von Laue gehalten worden war. Diese Einladung brachte Schrödinger auf die höchste Stufe der akademischen „Rangliste“. 1921 zog er nach Zürich.

Schrödinger-Gleichung

Die Schrödinger-Gleichung ist die Grundgleichung der nicht-relativistischen Quantenmechanik; ermöglicht es Ihnen, die möglichen Zustände des Systems sowie die Zustandsänderung über die Zeit zu bestimmen. 1926 von E. Schrödinger formuliert

Erwin Schrödinger tendierte wie Planck, Einstein und eine Reihe anderer Physiker dieser Zeit zu klassischen Konzepten der Physik und akzeptierte die Kopenhagener probabilistische Interpretation des Welle-Teilchen-Dualismus nicht. 1925-1926 Schrödinger leistete Arbeiten, die ihn in die erste Reihe der Schöpfer der Wellenmechanik brachten.

Das Vorhandensein von Welleneigenschaften in Elektronen wurde von Schrödinger als grundlegende experimentelle Tatsache akzeptiert. Für die Physik waren Wellen alles andere als etwas Neues. Es war bekannt, dass es viele Gemeinsamkeiten bei der Beschreibung von Wellen unterschiedlicher physikalischer Natur gibt - mathematisch werden sie durch ähnliche Methoden (die sogenannten Wellendifferentialgleichungen in partiellen Ableitungen) beschrieben. Und hier taucht ein höchst merkwürdiger Umstand auf, der sich am Beispiel einer Schallwelle in einer Orgelpfeife veranschaulichen lässt.

Alle mit einer Schallwelle verbundenen Größen - und die Verteilung von Dichten, Drücken und Temperaturen usw. in einer solchen "stehenden" Welle sind gewöhnlich und werden von der klassischen Theorie beschrieben, aber gleichzeitig gibt es bestimmte diskrete "Resonanzen". besagt: Jede der Pfeifen ist je nach Länge auf eine bestimmte Frequenz "gestimmt". Dies deutet darauf hin, dass beispielsweise verschiedene quantendiskrete Zustände von Elektronen in Atomen auch die gleiche "resonante" Natur haben. So werden de Broglie-Wellen zu einer Reihe „gewöhnlicher“ klassischer Wellen und quantendiskrete Zustände – zu einer Reihe „gewöhnlicher“ resonanter. Um elektronische (und andere ähnliche) Wellen zu beschreiben, ist es natürlich notwendig, eine Gleichung mit dem gleichen Grad an Allgemeingültigkeit zu haben wie die Gleichungen von Isaac Newton in der klassischen Mechanik, und 1926 schlug Schrödinger eine solche Gleichung vor, die berühmte Schrödinger-Gleichung, das war die mathematische Grundlage der Wellenmechanik (nach einer anderen Terminologie - Quantenmechanik).

Aber die von Schrödinger vorgeschlagene „klassische“ Interpretation der durch diese Gleichung bestimmten Größe – der Wellenfunktion – hat sich nicht überlebt. Nach intensiven Diskussionen mit dem dänischen Physiker Niels Bohr, die Schrödinger bis zur Erschöpfung und Verzweiflung trieben, musste er die Notwendigkeit erkennen, ihre klassische Interpretation zugunsten einer probabilistischen aufzugeben. Es war ein harter Schlag. Bevor er Kopenhagen von Bohr verließ, sagte ihm Schrödinger: "Wenn wir diese verdammten Quantensprünge beibehalten wollen, dann muss ich bedauern, dass ich mich überhaupt mit der Quantentheorie beschäftigt habe." Schrödingers (wie auch Einstein, Planck, de Broglie, Laue) ablehnende Haltung gegenüber der „Kopenhagener Interpretation“ der Quantentheorie änderte sich bis zu seinem Lebensende nicht.

an der Universität Berlin

Nach dem Rücktritt von Max Planck war der Lehrstuhl für Theoretische Physik an der Universität Berlin unbesetzt, und die Frage seiner Nachfolge musste von einer eigens geschaffenen Kommission entschieden werden. Sie schlug eine Kandidatenliste vor, in der an zweiter Stelle (nach Arnold Sommerfeld) der Name Schrödinger stand. Sommerfeld weigerte sich, nach Berlin zu ziehen, und vor Schrödinger eröffnete sich die Möglichkeit, eine sehr prestigeträchtige Position einzunehmen. Er zögerte und hätte das schöne Zürich vielleicht nicht verlassen, wenn er nicht erfahren hätte, dass Planck "... sich freuen würde ..." ihn als seinen Nachfolger zu sehen.

Damit war die Sache entschieden und Ende Sommer 1927 zog Erwin Schrödinger nach Berlin. Von seinen neuen Kollegen herzlich aufgenommen, gewöhnte er sich schnell an den neuen Ort und erinnerte sich später an seine Lebens- und Schaffensjahre in Berlin als „wunderbar“. Im folgenden Jahr wurde Schrödinger nach seinem Umzug aus Zürich einstimmig (was äußerst selten war!) zum Mitglied der Berliner Akademie der Wissenschaften gewählt. Das Hauptbetätigungsfeld blieb aber die Universität. Obwohl Schrödinger ein typischer „Einzelgänger“ war und keine Schule gründete, spielte seine wissenschaftliche und moralische Autorität eine wichtige Rolle.

Alles brach 1933 zusammen, als die Nazis an die Macht kamen. Ein Exodus der besten Wissenschaftler aus Deutschland begann. Schon das Fehlen einer „Garantie, dass eine Person das nationalsozialistische Regime bedingungslos hinnimmt“, reichte aus, um verfolgt zu werden. Auch Schrödinger entschied sich, Deutschland zu verlassen. "Ich kann es nicht ertragen, von der Politik belästigt zu werden" - das sind seine Worte. Unter dem Vorwand eines Sabbaticals reiste er nach Südtirol und zog von dort im Oktober 1933 mit seiner Frau nach Oxford. Bald erhielt Erwin Schrödinger die Nachricht, dass er für 1933 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet wurde.

Schrödinger arbeitete drei Jahre als Research Fellow in Oxford. Aus Sehnsucht nach seiner Heimat kehrte er nach Österreich zurück; seit Oktober 1936 ist Schrödinger ordentlicher Professor für Theoretische Physik an der Universität Graz. Doch im März 1938, nach dem Anschluss, verbreitete sich der deutsche Orden nach Österreich, und am 31. März wurde Erwin Schrödinger wegen politischer Unzuverlässigkeit von allen Universitätslisten in Deutschland und Österreich gestrichen.

Wieder wandern. Umzug nach Dublin

Über Italien, die Schweiz und Belgien kehrte Schrödinger 1939 nach England zurück, wo er vor der unmittelbaren faschistischen Bedrohung geschützt war. Zu dieser Zeit organisierte der Regierungschef von Irland, I. de Valera, ein ausgebildeter Mathematiker, in Dublin ein Institut ähnlich Princeton, dessen Leiter Schrödinger wurde. Hier arbeitete er 17 Jahre lang und beschäftigte sich nicht nur mit Physik, sondern auch mit Philosophie, Poesie und sogar Biologie.

1944 erschien sein berühmtes Buch „Was ist das Leben aus physikalischer Sicht?“, 1949 eine Gedichtsammlung und 1954 das Buch „Die Natur und die Griechen“. Als Physiker hat Erwin Schrödinger in diesen Jahren viel auf dem Gebiet der Gravitationstheorie gearbeitet und wie Einstein große Anstrengungen unternommen, um eine einheitliche Feldtheorie aufzubauen.

Nach Kriegsende erhielt Schrödinger wiederholt Einladungen, nach Österreich und Deutschland zurückzukehren. Aber er verliebte sich in Irland und glaubte nur, dass die Gefahr neuer politischer Umwälzungen vorüber war, und beschloss, in seine Heimat zurückzukehren. Seine Rückkehr war triumphal. Schrödinger arbeitete zwei Jahre und ein weiteres „Ehrenjahr“ an der Universität Wien. Seine letzten Lebensjahre verbrachte er im malerischen Tiroler Dorf Alpbach.