Erwin Schrödinger è un fisico eccezionale, uno dei “padri” della meccanica quantistica. Erwin Schrödinger

Schrödinger possiede una serie di risultati fondamentali nel campo della teoria quantistica, che costituì la base della meccanica ondulatoria: formulò equazioni d'onda (equazioni di Schrödinger stazionarie e dipendenti dal tempo), mostrò l'identità del formalismo da lui sviluppato e della meccanica delle matrici, sviluppò -teoria meccanica delle perturbazioni e soluzioni ottenute per una serie di problemi specifici. Schrödinger propose un'interpretazione originale del significato fisico della funzione d'onda; negli anni successivi criticò ripetutamente l’interpretazione generalmente accettata di Copenaghen della meccanica quantistica (il paradosso del “gatto di Schròdinger”, ecc.). Inoltre, è autore di numerosi articoli in vari campi della fisica: meccanica statistica e termodinamica, fisica dielettrica, teoria del colore, elettrodinamica, relatività generale e cosmologia; fece diversi tentativi per costruire una teoria dei campi unificata. Nel libro “Che cos’è la vita?” Schrödinger si è rivolto ai problemi della genetica, guardando il fenomeno della vita dal punto di vista della fisica. Ha prestato grande attenzione agli aspetti filosofici della scienza, ai concetti filosofici antichi e orientali, alle questioni di etica e religione.

Biografia

Origine e formazione (1887-1910)

Erwin Schrödinger era l'unico figlio di una ricca e colta famiglia viennese. Suo padre, Rudolf Schrödinger, proprietario di successo di una fabbrica di tela cerata e linoleum, si distinse per il suo interesse per la scienza e per lungo tempo fu vicepresidente della Società botanico-zoologica di Vienna. La madre di Erwin, Georgina Emilia Brenda, era la figlia del chimico Alexander Bauer, alle cui lezioni Rudolf Schrödinger frequentava mentre studiava alla Scuola Tecnica Superiore Imperiale-Reale di Vienna (K. k. Technischen Hochschule). L'ambiente familiare e la comunicazione con genitori altamente istruiti hanno contribuito alla formazione dei vari interessi del giovane Erwin. Fino all'età di undici anni fu educato a casa e nel 1898 entrò nel prestigioso Ginnasio Accademico (tedesco), dove studiò principalmente materie umanitarie. Studiare era facile per Schrödinger; in ogni classe diventava lo studente migliore. Ha dedicato molto tempo alla lettura e allo studio delle lingue straniere. Sua nonna materna era inglese, quindi padroneggiò la lingua fin dalla tenera età. Mi è piaciuto andare a teatro; Gli piacevano particolarmente le opere di Franz Grillparzer, messe in scena al Burgtheater.

Inizio della carriera scientifica (1911-1921)

Nell'ottobre 1911, dopo un anno di servizio nell'esercito austriaco, Schrödinger tornò al Secondo Istituto di Fisica dell'Università di Vienna come assistente di Exner. Ha tenuto seminari di fisica e ha anche partecipato a studi sperimentali condotti nel laboratorio di Exner. Nel 1913 Schrödinger fece domanda per il titolo di Privatdozent e, dopo aver seguito le procedure appropriate (presentazione di un articolo scientifico, conferenza di prova, ecc.), all'inizio del 1914 il ministero gli approvò questo titolo (abilitazione ). La prima guerra mondiale ritardò di diversi anni l'inizio della carriera attiva di insegnante di Schrödinger. Il giovane fisico fu arruolato nell'esercito e prestò servizio nell'artiglieria in zone relativamente tranquille del fronte sud-occidentale austriaco: a Raible (), Komarom, poi a Prosecco e nella regione di Trieste. Nel 1917 fu nominato insegnante di meteorologia presso la scuola ufficiali di Wiener Neustadt. Questa modalità di servizio gli lasciò abbastanza tempo per leggere letteratura specializzata e lavorare su problemi scientifici.

Nel novembre 1918 Schrödinger tornò a Vienna e in questo periodo ricevette un'offerta per assumere la posizione di professore straordinario di fisica teorica presso l'Università di Chernivtsi. Tuttavia, dopo il crollo dell'Impero austro-ungarico, questa città finì in un altro paese, quindi questa opportunità fu persa. La difficile situazione economica del Paese, i bassi salari e il fallimento dell'azienda di famiglia lo hanno costretto a cercare un nuovo posto di lavoro, anche all'estero. Un'occasione propizia si presentò nell'autunno del 1919, quando Max Wien, direttore dell'Istituto di fisica dell'Università di Jena, invitò Schrödinger a prendere il posto di suo assistente e professore associato nel dipartimento di fisica teorica. L'austriaco accettò con gioia questa offerta e si trasferì a Jena nell'aprile 1920 (ciò accadde subito dopo il suo matrimonio). Schrödinger rimase a Jena solo quattro mesi: presto si trasferì a Stoccarda per ricoprire l'incarico di professore straordinario presso la locale Scuola Tecnica Superiore (ora Università di Stoccarda). Un fattore importante nel contesto della crescente inflazione è stato un significativo aumento dei salari. Tuttavia, molto presto altre istituzioni iniziarono ad offrire condizioni ancora migliori e la posizione di professore di fisica teorica: le università di Breslavia, Kiel, Amburgo e Vienna. Schrödinger scelse la prima e lasciò Stoccarda solo un semestre dopo. A Breslavia, lo scienziato ha tenuto lezioni durante il semestre estivo e alla fine ha cambiato nuovamente luogo di lavoro, dirigendo il prestigioso dipartimento di fisica teorica dell'Università di Zurigo.

Zurigo - Berlino (1921-1933)

Schrödinger si trasferì a Zurigo nell'estate del 1921. La vita qui era materialmente più stabile, le montagne vicine offrivano allo scienziato, amante dell'alpinismo e dello sci, comode opportunità di svago e di comunicazione con i famosi colleghi Peter Debye, Paul Scherrer e Hermann Weil, che lavoravano al vicino Politecnico di Zurigo, crearono il atmosfera necessaria per la ricerca scientifica creatività. Il soggiorno a Zurigo fu oscurato nel 1921-1922 da una grave malattia; A Schrödinger fu diagnosticata la tubercolosi polmonare, così dovette trascorrere nove mesi nella località turistica di Arosa, nelle Alpi svizzere. Dal punto di vista creativo, gli anni zurighesi si rivelarono i più fruttuosi per Schrödinger, che qui scrisse i suoi classici lavori sulla meccanica delle onde. È noto che Weyl gli ha fornito un grande aiuto nel superare le difficoltà matematiche.

La fama procuratagli dal lavoro pionieristico di Schrödinger lo rese uno dei principali candidati per il prestigioso posto di professore di fisica teorica all'Università di Berlino, lasciato vacante dalle dimissioni di Max Planck. Dopo il rifiuto di Arnold Sommerfeld e il superamento dei dubbi sull'opportunità di lasciare la sua amata Zurigo, Schrödinger accettò l'offerta e il 1° ottobre 1927 iniziò ad adempiere ai suoi nuovi compiti. A Berlino, il fisico austriaco trovò amici e persone che la pensavano allo stesso modo nelle persone di Max Planck, Albert Einstein, Max von Laue, che condividevano le sue opinioni conservatrici sulla meccanica quantistica e non riconoscevano la sua interpretazione di Copenaghen. All'università, Schrödinger tenne conferenze su varie sezioni della fisica, condusse seminari, condusse un colloquio di fisica e partecipò a eventi organizzativi, ma in generale si distinse, come evidenziato dall'assenza di studenti. Come notò Victor Weiskopf, che un tempo lavorò come assistente di Schrödinger, quest’ultimo “svolgeva il ruolo di un outsider all’università”.

Oxford - Graz - Gand (1933-1939)

Il tempo trascorso a Berlino è stato descritto da Schrödinger come “anni meravigliosi in cui ho insegnato e imparato”. Questa volta terminò nel 1933, dopo che Hitler salì al potere. Nell'estate di quest'anno, lo scienziato già di mezza età, che non voleva più rimanere sotto il dominio del nuovo regime, ha deciso di cambiare ancora una volta la situazione. Vale la pena notare che, nonostante il suo atteggiamento negativo nei confronti del nazismo, non lo espresse mai apertamente e non volle interferire nella politica, e a quel tempo era quasi impossibile mantenere la sua apoliticità in Germania. Lo stesso Schrödinger, spiegando le ragioni della sua partenza, ha detto: “Non sopporto quando la gente mi tormenta per la politica”. Il fisico britannico Frederick Lindemann (in seguito Lord Cherwell), che in quel periodo visitò la Germania, invitò Schrödinger all'Università di Oxford. Dopo aver trascorso le vacanze estive in Alto Adige, lo scienziato non tornò mai più a Berlino e nell'ottobre 1933 lui e la moglie arrivarono a Oxford. Subito dopo il suo arrivo, apprese che gli era stato assegnato il Premio Nobel per la fisica (condiviso con Paul Dirac) "per la scoperta di nuove e fruttuose forme di teoria atomica". Nella sua autobiografia scritta in questa occasione, Schrödinger ha dato la seguente valutazione del suo stile di pensiero:

A Oxford, Schrödinger divenne membro del Magdalene College, senza compiti di insegnante e, insieme ad altri emigranti, ricevendo finanziamenti dall'industria chimica imperiale. Tuttavia, non riuscì mai ad abituarsi all'ambiente specifico di una delle università più antiche d'Inghilterra. Uno dei motivi di ciò era la mancanza di qualsiasi interesse per la fisica teorica moderna a Oxford, che si concentrava principalmente sull'insegnamento delle discipline umanistiche e della teologia tradizionali, il che faceva sentire lo scienziato immeritato della sua posizione elevata e del suo ampio stipendio, che a volte chiamava una sorta di di elemosina. Un altro aspetto del disagio di Schrödinger all'Università di Oxford era la vita sociale, piena di convenzioni e formalità, che secondo lui limitavano la sua libertà. La situazione fu complicata dalla natura insolita della sua vita personale e familiare, che provocò un vero scandalo negli ambienti clericali di Oxford. In particolare, Schrödinger entrò in forte conflitto con il professore di lingua e letteratura inglese Clive Lewis. Tutti questi problemi, così come la chiusura del programma per il finanziamento degli scienziati emigranti all'inizio del 1936, costrinsero Schrödinger a considerare le opzioni per continuare la sua carriera fuori Oxford. Dopo aver visitato Edimburgo, nell'autunno del 1936 accettò l'offerta di tornare in patria e assumere l'incarico di professore di fisica teorica all'Università di Graz.

La permanenza di Schrödinger in Austria non durò a lungo: già nel marzo 1938 ebbe luogo l'Anschluss del paese, a seguito del quale divenne parte della Germania nazista. Su consiglio del rettore dell'università, lo scienziato ha scritto una “lettera di riconciliazione” con il nuovo governo, che è stata pubblicata il 30 marzo sul quotidiano Graz Tagespost e ha provocato la reazione negativa dei suoi colleghi emigrati. Tuttavia, queste misure non hanno aiutato: lo scienziato è stato licenziato dal suo incarico a causa dell'inaffidabilità politica; ricevette la notifica ufficiale nell'agosto 1938. Rendendosi conto che lasciare il paese sarebbe presto diventato impossibile, Schrödinger lasciò frettolosamente l'Austria e si diresse a Roma (l'Italia fascista a quel tempo era l'unico paese in cui non era richiesto il visto per viaggiare). A questo punto, aveva stabilito un legame con il Primo Ministro irlandese, Eamon de Valera, un matematico di formazione, che progettò di organizzare un analogo del Princeton Institute of Higher Studies a Dublino. De Valera, allora a Ginevra come presidente dell'Assemblea della Società delle Nazioni, ottenne un visto di transito per Schrödinger e sua moglie per viaggiare attraverso l'Europa. Nell'autunno del 1938, dopo una breve sosta in Svizzera, arrivarono a Oxford. Mentre l'istituto veniva organizzato a Dublino, lo scienziato accettò di assumere un posto temporaneo a Gand, in Belgio, pagato dalla Fondazione Frankie. Fu qui che lo scoppiò lo scoppio della seconda guerra mondiale. Grazie all'intervento di de Valera, Schrödinger, che dopo l'Anschluss era considerato cittadino della Germania (e quindi di uno Stato nemico), poté viaggiare attraverso l'Inghilterra e arrivò nella capitale dell'Irlanda il 7 ottobre 1939.

Dublino - Vienna (1939-1961)

La legislazione che istituisce l'Istituto di Studi Superiori di Dublino fu approvata dal Parlamento irlandese nel giugno 1940. Schrödinger, che divenne il primo professore di uno dei due dipartimenti originari dell'istituto, la Scuola di Fisica Teorica, fu anche nominato primo direttore (presidente) di questa istituzione. Altri dipendenti dell'istituto apparsi più tardi, tra cui i già famosi scienziati Walter Heitler, Lajos Janosi (Hung.) e Cornelius Lanczos, nonché molti giovani fisici, hanno avuto l'opportunità di concentrarsi completamente sul lavoro di ricerca. Schrödinger organizzò un seminario permanente, tenne conferenze all'Università di Dublino e avviò scuole estive annuali presso l'istituto, frequentate dai principali fisici europei. Durante gli anni trascorsi in Irlanda, i suoi principali interessi scientifici divennero la teoria della gravità e le questioni all'intersezione tra fisica e biologia. Fu direttore del Dipartimento di Fisica Teorica nel 1940-1945 e dal 1949 al 1956, anno in cui decise di ritornare in patria.

Anche se dopo la fine della guerra Schrödinger ricevette più volte offerte di trasferirsi in Austria o in Germania, rifiutò questi inviti, non volendo lasciare la sua casa. Solo dopo la firma del Trattato di Stato austriaco e il ritiro delle truppe alleate dal paese accettò di tornare in patria. All'inizio del 1956, il presidente dell'Austria approvò un decreto che concedeva allo scienziato un posto personale come professore di fisica teorica all'Università di Vienna. Nell'aprile dello stesso anno Schrödinger tornò a Vienna e si insediò solennemente, tenendo una conferenza alla presenza di numerose celebrità, tra cui il Presidente della Repubblica. Era grato al governo austriaco, che fece in modo che tornasse dove aveva iniziato la sua carriera. Due anni dopo, lo scienziato spesso malato lasciò finalmente l'università, dimettendosi. Trascorse gli ultimi anni della sua vita principalmente nel villaggio tirolese di Alpbach. Schrödinger morì il 4 gennaio 1961 a causa di un'esacerbazione della tubercolosi in un ospedale viennese e fu sepolto ad Alpbach.

Vita privata

Dalla primavera del 1920 Schrödinger era sposato con Annemarie Bertel di Salisburgo, che incontrò nell'estate del 1913 a Seeham, mentre conduceva esperimenti sull'elettricità atmosferica. Questo matrimonio durò fino alla fine della vita dello scienziato, nonostante le relazioni regolari dei coniugi. Quindi, tra gli amanti di Annemarie c'erano i colleghi di suo marito Paul Ewald (inglese) e Hermann Weil. Schrödinger, a sua volta, ebbe numerose relazioni con giovani donne, due delle quali erano ancora adolescenti (con una di loro trascorse una vacanza ad Arosa nell'inverno del 1925, durante la quale lavorò intensamente alla creazione della meccanica delle onde). Sebbene Erwin e Annemarie non avessero figli, si conoscono molti dei figli illegittimi di Schrödinger. La madre di uno di loro, Hilde March, moglie di Arthur March (tedesco), uno degli amici austriaci dello scienziato, divenne la “seconda moglie” di Schrödinger. Nel 1933, lasciata la Germania, poté negoziare a Oxford finanziamenti non solo per sé, ma anche per le Marche; Nella primavera del 1934 Hilde diede alla luce una figlia di Schrödinger, Ruth Georgine March. L'anno successivo le Marche tornarono a Innsbruck. Uno stile di vita così libero scioccò gli abitanti puritani di Oxford, che fu uno dei motivi del disagio vissuto lì da Schrödinger. Ha avuto altri due figli illegittimi durante il suo soggiorno a Dublino. A partire dagli anni '40, Annemarie fu regolarmente ricoverata in ospedale per attacchi di depressione.

Biografi e contemporanei hanno più volte notato la versatilità degli interessi di Schrödinger e la sua profonda conoscenza della filosofia e della storia. Parlava sei lingue straniere (oltre al "ginnasio" greco antico e latino, sono inglese, francese, spagnolo e italiano), leggeva opere classiche in originale e le traduceva, scriveva poesie (una raccolta fu pubblicata nel 1949 ), e amava la scultura.

Attività scientifica

Lavoro iniziale e sperimentale

All'inizio della sua carriera scientifica, Schrödinger fece molte ricerche teoriche e sperimentali in linea con gli interessi del suo insegnante Franz Exner: ingegneria elettrica, elettricità atmosferica e radioattività, nonché studio delle proprietà dei dielettrici. Allo stesso tempo, il giovane scienziato ha studiato attivamente questioni puramente teoriche della meccanica classica, della teoria delle oscillazioni, della teoria del movimento browniano e della statistica matematica. Nel 1912, su richiesta dei compilatori del “Handbuch der Elektrizit?t und des Magnetismus” (Handbuch der Elektrizit?t und des Magnetismus), scrisse un ampio articolo di recensione “Dielettrici”, che testimoniava il riconoscimento della sua lavorare nel mondo scientifico. Nello stesso anno Schrödinger fornì una stima teorica della probabile distribuzione in altitudine delle sostanze radioattive, necessaria per spiegare la radioattività osservata nell'atmosfera, e nell'agosto 1913 effettuò a Seeham misurazioni sperimentali corrispondenti, confermando alcune delle conclusioni di Victor Franz Hess sulla concentrazione insufficiente di prodotti di decadimento per spiegare l'atmosfera di ionizzazione misurata. Per questo lavoro Schrödinger ricevette nel 1920 il Premio Heitinger () dell'Accademia austriaca delle scienze. Altri studi sperimentali condotti dal giovane scienziato nel 1914 includevano il test di una formula per la pressione capillare nelle bolle di gas e lo studio delle proprietà della radiazione beta morbida prodotta quando i raggi gamma cadono su una superficie metallica. Ha realizzato il suo ultimo lavoro insieme al suo amico e sperimentatore Fritz Kohlrausch (tedesco). Nel 1919 Schrödinger eseguì il suo ultimo esperimento fisico (studiando la coerenza dei raggi emessi con un grande angolo tra loro) e successivamente si concentrò sulla ricerca teorica.

La dottrina del colore

Particolare attenzione nel laboratorio di Exner è stata prestata alla teoria del colore, alla continuazione e allo sviluppo del lavoro di Thomas Young, James Clerk Maxwell e Hermann Helmholtz in questo settore. Schrödinger si occupò del lato teorico della questione, dando un importante contributo alla colorimetria. I risultati del lavoro furono presentati in un ampio articolo pubblicato sulla rivista Annalen der Physik nel 1920. Lo scienziato ha preso come base non un triangolo cromatico piatto, ma uno spazio cromatico tridimensionale, i cui vettori base sono tre colori primari. I colori spettrali puri si trovano sulla superficie di una determinata figura (cono di colore), mentre il suo volume è occupato da colori misti (ad esempio il bianco). Ogni colore specifico ha il proprio raggio vettore in questo spazio colore. Il passo successivo nella direzione della cosiddetta colorimetria superiore è stata la definizione rigorosa di una serie di caratteristiche quantitative (come la luminosità) per poter confrontare oggettivamente i loro valori relativi per diversi colori. Per fare ciò, Schrödinger, seguendo l'idea di Helmholtz, introdusse le leggi della geometria riemanniana nello spazio colore tridimensionale, e la distanza più breve tra due punti dati di tale spazio (lungo una linea geodetica) dovrebbe servire come valore quantitativo per la differenza tra due colori. Propose inoltre una metrica specifica per lo spazio colore, che consentiva di calcolare la luminosità dei colori secondo la legge Weber-Fechner.

Negli anni successivi, Schrödinger dedicò diversi lavori alle caratteristiche fisiologiche della visione (in particolare al colore delle stelle osservate di notte), e scrisse anche un'ampia recensione sulla percezione visiva per la prossima edizione del popolare libro di testo Müller-Pouillet Lehrbuch der Physik. In un altro articolo esaminò l'evoluzione della visione dei colori, cercando di mettere in relazione la sensibilità dell'occhio alla luce di diverse lunghezze d'onda con la composizione spettrale della radiazione solare. Allo stesso tempo, credeva che i bastoncelli insensibili al colore (recettori retinici responsabili della visione crepuscolare) fossero sorti in stadi evolutivi molto precedenti (forse anche in creature antiche che conducevano uno stile di vita sottomarino) rispetto ai coni. Questi cambiamenti evolutivi, sostiene, possono essere rintracciati nella struttura dell'occhio. Grazie al suo lavoro, verso la metà degli anni '20, Schrödinger si era guadagnato la reputazione di uno dei massimi esperti di teoria dei colori, tuttavia, da quel momento in poi, la sua attenzione fu completamente assorbita da problemi completamente diversi, e negli anni successivi non tornò più a questo argomento.

Fisica statistica

Schrödinger, formatosi all'Università di Vienna, fu fortemente influenzato dal suo famoso connazionale Ludwig Boltzmann, dal suo lavoro e dai suoi metodi. Già in uno dei suoi primi articoli (1912) applicò i metodi della teoria cinetica per descrivere le proprietà diamagnetiche dei metalli. Sebbene questi risultati avessero solo un successo limitato e generalmente non potessero essere veri in assenza di una corretta statistica quantistica per gli elettroni, Schrödinger decise presto di applicare l'approccio di Boltzmann a un problema più complesso: la costruzione della teoria cinetica dei solidi e, in particolare, la descrizione dei processi di cristallizzazione e fusione. Sulla base degli ultimi risultati di Peter Debye, il fisico austriaco ha generalizzato l'equazione di stato di un liquido e ha interpretato il parametro in essa contenuto (temperatura critica) come il punto di fusione. Dopo la scoperta della diffrazione dei raggi X nel 1912, sorse il problema di descrivere teoricamente questo fenomeno e, in particolare, di tenere conto dell'influenza del movimento termico degli atomi sulla struttura delle figure di interferenza osservate. In un articolo pubblicato nel 1914, Schrödinger (indipendentemente da Debye) considerò questo problema nel quadro del modello dinamico dei reticoli di Born-von Kármán e ottenne una dipendenza dalla temperatura per la distribuzione angolare dell'intensità dei raggi X. Questa dipendenza fu presto confermata sperimentalmente. Questi e altri primi lavori di Schrödinger lo interessarono anche dal punto di vista della definizione della struttura atomica della materia e dell'ulteriore sviluppo della teoria cinetica, che, a suo avviso, in futuro avrebbe finalmente sostituito i modelli dei mezzi continui .

Durante il servizio militare, Schrödinger studiò il problema delle fluttuazioni termodinamiche e dei fenomeni correlati, prestando particolare attenzione al lavoro di Marian Smoluchowski. Dopo la fine della guerra, la fisica statistica divenne uno dei temi principali dell’opera di Schrödinger; ad essa era dedicata la maggior parte delle opere da lui scritte nella prima metà degli anni ’20. Così, nel 1921, sostenne la differenza tra gli isotopi dello stesso elemento da un punto di vista termodinamico (il cosiddetto paradosso di Gibbs), sebbene possano essere praticamente indistinguibili chimicamente. In numerosi articoli, Schrödinger ha chiarito o chiarito risultati specifici ottenuti dai suoi colleghi su varie questioni di fisica statistica (capacità termica specifica dei solidi, equilibrio termico tra onde luminose e sonore e così via). Alcuni di questi articoli utilizzavano considerazioni quantistiche, ad esempio in un articolo sul calore specifico dell’idrogeno molecolare o in pubblicazioni sulla teoria quantistica di un gas ideale (degenerato). Questi lavori precedettero la comparsa nell'estate del 1924 dei lavori di Shatyendranath Bose e Albert Einstein, che gettarono le basi della nuova statistica quantistica (statistica di Bose-Einstein) e la applicarono allo sviluppo della teoria quantistica di un gas monoatomico ideale. Schrödinger partecipò allo studio dei dettagli di questa nuova teoria, discutendo alla luce di essa la questione della determinazione dell'entropia di un gas. Nell'autunno del 1925, utilizzando la nuova definizione di entropia di Max Planck, derivò espressioni per i livelli energetici quantizzati di un gas nel suo insieme, piuttosto che per le sue singole molecole. Il lavoro su questo argomento, la comunicazione con Planck ed Einstein, nonché la conoscenza della nuova idea di Louis de Broglie sulle proprietà ondulatorie della materia furono i prerequisiti per ulteriori ricerche che portarono alla creazione della meccanica ondulatoria. Nel suo lavoro immediatamente precedente, Verso la teoria dei gas di Einstein, Schrödinger ha mostrato l'importanza del concetto di de Broglie per comprendere la statistica di Bose-Einstein.

Negli anni successivi, nei suoi scritti, Schrödinger tornò regolarmente su questioni di meccanica statistica e termodinamica. Durante il periodo dublinese della sua vita, scrisse diversi lavori sui fondamenti della teoria della probabilità, dell'algebra booleana e sull'applicazione di metodi statistici all'analisi delle letture dei rilevatori di raggi cosmici. Nel libro “Termodinamica statistica” (1946), scritto sulla base di un corso di lezioni da lui tenute, lo scienziato esaminò in dettaglio alcuni problemi fondamentali a cui spesso veniva data scarsa attenzione nei normali libri di testo (difficoltà nella determinazione dell'entropia, condensazione di Bose e degenerazione , energia del punto zero nei cristalli e radiazione elettromagnetica e così via). Schrödinger dedicò diversi articoli alla natura del secondo principio della termodinamica, alla reversibilità delle leggi fisiche nel tempo, la cui direzione associò all'aumento dell'entropia (nei suoi scritti filosofici indicava che forse il senso del tempo è dovuto alla fatto stesso dell’esistenza della coscienza umana).

Meccanica quantistica

Già nei primi anni della sua carriera scientifica, Schrödinger conobbe le idee della teoria quantistica, sviluppate nei lavori di Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, Arnold Sommerfeld e altri scienziati. Questa conoscenza fu facilitata dal lavoro su alcuni problemi di fisica statistica, ma lo scienziato austriaco a quel tempo non era ancora pronto a separarsi dai metodi tradizionali della fisica classica. Nonostante Schrödinger riconoscesse i successi della teoria quantistica, il suo atteggiamento nei suoi confronti era ambiguo e cercò, se possibile, di non utilizzare nuovi approcci con tutte le loro ambiguità. Molto più tardi, dopo la creazione della meccanica quantistica, disse, ricordando questa volta:

Le prime pubblicazioni di Schrödinger sulla teoria atomica e sulla teoria spettrale iniziarono ad apparire solo all'inizio degli anni '20, dopo la sua conoscenza personale con Sommerfeld e Wolfgang Pauli e il suo trasferimento a lavorare in Germania, che era il centro dello sviluppo della nuova fisica. Nel gennaio 1921 Schrödinger completò il suo primo articolo su questo argomento, considerando, nell'ambito della teoria di Bohr-Sommerfeld, l'influenza dell'interazione degli elettroni su alcune caratteristiche degli spettri dei metalli alcalini. Di particolare interesse per lui era l'introduzione di considerazioni relativistiche nella teoria quantistica. Nell'autunno del 1922 analizzò le orbite degli elettroni nell'atomo da un punto di vista geometrico, utilizzando i metodi del famoso matematico Hermann Weyl. Questo lavoro, che ha dimostrato che le orbite quantistiche possono essere associate a determinate proprietà geometriche, è stato un passo importante per prevedere alcune caratteristiche della meccanica ondulatoria. All'inizio di quell'anno, Schrödinger derivò una formula per l'effetto Doppler relativistico per le linee spettrali, basata sull'ipotesi dei quanti di luce e su considerazioni di conservazione dell'energia e della quantità di moto. Aveva però grandi dubbi sulla validità delle ultime considerazioni nel microcosmo. Era vicino all'idea del suo insegnante Exner sulla natura statistica delle leggi di conservazione, quindi accettò con entusiasmo la comparsa nella primavera del 1924 di un articolo di Bohr, Kramers e Slater, che suggeriva la possibilità di violazione di queste leggi nei singoli processi atomici (ad esempio, nei processi di emissione di radiazioni). Sebbene gli esperimenti di Hans Geiger e Walter Bothe dimostrassero presto che questo presupposto era incompatibile con l'esperienza, l'idea di energia come concetto statistico affascinò Schrödinger per tutta la sua vita e fu da lui discussa in numerosi rapporti e pubblicazioni.

L'impulso immediato per lo sviluppo della meccanica ondulatoria fu la conoscenza di Schrödinger all'inizio di novembre 1925 con la dissertazione di Louis de Broglie, contenente l'idea delle proprietà ondulatorie della materia, nonché con l'articolo di Einstein sulla teoria quantistica dei gas, che ha citato il lavoro dello scienziato francese. Il successo del lavoro di Schrödinger in questa direzione fu assicurato dalla sua padronanza dell'apparato matematico appropriato, in particolare della tecnica di risoluzione dei problemi agli autovalori. Schrödinger tentò di generalizzare le onde di De Broglie al caso di particelle interagenti, tenendo conto, come lo scienziato francese, degli effetti relativistici. Dopo qualche tempo riuscì a rappresentare i livelli energetici come autovalori di qualche operatore. Tuttavia, il test per il caso dell'atomo più semplice, l'atomo di idrogeno, si è rivelato deludente: i risultati del calcolo non coincidevano con i dati sperimentali. Ciò si spiegava con il fatto che in realtà Schrödinger ottenne un'equazione relativistica, oggi nota come equazione di Klein-Gordon, che è valida solo per particelle con spin nullo (lo spin a quel tempo non era ancora noto). Dopo questo fallimento, lo scienziato abbandonò questo lavoro e vi riprese solo qualche tempo dopo, avendo scoperto che il suo approccio dà risultati soddisfacenti nell'approssimazione non relativistica.

Nella prima metà del 1926, i redattori della rivista Annalen der Physik ricevettero quattro parti della famosa opera di Schrödinger “Quantizzazione come problema agli autovalori”. Nella prima parte (pervenuta ai redattori il 27 gennaio 1926), partendo dall'analogia ottico-meccanica di Hamilton, l'autore derivò l'equazione delle onde, oggi nota come equazione di Schrödinger indipendente dal tempo (stazionaria), e la applicò alla ricerca discreta livelli energetici dell’atomo di idrogeno. Lo scienziato considerava il vantaggio principale del suo approccio il fatto che “le regole quantistiche non contengono più il misterioso “requisito intero”: esso può ora essere tracciato, per così dire, un passo più in profondità ed è giustificato nella natura limitata e inequivocabile di un certo funzione spaziale”. Questa funzione, chiamata in seguito funzione d'onda, fu formalmente introdotta come una quantità logaritmicamente correlata all'azione del sistema. Nel secondo messaggio (ricevuto il 23 febbraio 1926), Schrödinger affronta le idee generali alla base della sua metodologia. Sviluppando un'analogia ottico-meccanica, generalizzò l'equazione d'onda e arrivò alla conclusione che la velocità delle particelle è uguale alla velocità di gruppo del pacchetto d'onde. Secondo lo scienziato, nel caso generale, “la varietà dei possibili processi dovrebbe essere rappresentata sulla base dell'equazione d'onda, e non delle equazioni di base della meccanica, che sono inadatte a spiegare l'essenza della microstruttura del movimento meccanico come quella geometrica l’ottica serve a spiegare la diffrazione”. Infine, Schrödinger utilizzò la sua teoria per risolvere alcuni problemi specifici, in particolare il problema dell'oscillatore armonico, ottenendo una soluzione coerente con i risultati della meccanica delle matrici di Heisenberg.

Nell'introduzione alla terza parte dell'articolo (pervenuta il 10 maggio 1926), il termine “meccanica delle onde” (Wellenmechanik) apparve per la prima volta per designare l'approccio sviluppato da Schrödinger. Generalizzando il metodo sviluppato da Lord Rayleigh nella teoria delle vibrazioni acustiche, lo scienziato austriaco ha sviluppato un metodo per ottenere soluzioni approssimative a problemi complessi nell'ambito della sua teoria, nota come teoria delle perturbazioni indipendenti dal tempo. Ha applicato questo metodo per descrivere l'effetto Stark per l'atomo di idrogeno e ha fornito un buon accordo con i dati sperimentali. Nel quarto messaggio (ricevuto il 21 giugno 1926), lo scienziato formulò un'equazione in seguito chiamata equazione di Schrödinger non stazionaria (tempo) e la usò per sviluppare la teoria delle perturbazioni dipendenti dal tempo. Ad esempio considerò il problema della dispersione e discusse questioni ad esso correlate; in particolare, nel caso di un potenziale di perturbazione periodico nel tempo, arrivò alla conclusione che nella radiazione secondaria esistono frequenze combinate. Nello stesso lavoro è stata presentata una generalizzazione relativistica dell'equazione fondamentale della teoria, ottenuta da Schrödinger nella fase iniziale del suo lavoro (l'equazione di Klein-Gordon).

Il lavoro di Schrödinger subito dopo la sua apparizione attirò l'attenzione dei principali fisici del mondo e fu accolto con entusiasmo da scienziati come Einstein, Planck e Sommerfeld. Sembrava inaspettato che la descrizione mediante equazioni differenziali continue fornisse gli stessi risultati della meccanica delle matrici con il suo insolito e complesso formalismo algebrico e il ricorso alla discrezionalità delle linee spettrali note per esperienza. La meccanica ondulatoria, vicina nello spirito alla classica meccanica del continuo, sembrava preferibile a molti scienziati. In particolare, lo stesso Schrödinger ha parlato criticamente della teoria delle matrici di Heisenberg: “Certo, conoscevo la sua teoria, ma ero spaventato, se non disgustato, dai metodi dell'algebra trascendentale che mi sembravano molto difficili e dalla mancanza di chiarezza. " Tuttavia Schrödinger era convinto dell'equivalenza formale dei formalismi della meccanica ondulatoria e della meccanica matriciale. La prova di questa equivalenza fu da lui fornita nell'articolo "Sulla relazione della meccanica quantistica di Heisenberg - Born - Jordan con la mia", ricevuto dalla redazione degli Annalen der Physik il 18 marzo 1926. Mostrò che qualsiasi equazione della meccanica ondulatoria può essere rappresentata in forma matriciale e, viceversa, da matrici date si può procedere alle funzioni d'onda. Il collegamento tra le due forme di meccanica quantistica venne stabilito indipendentemente da Karl Eckart e Wolfgang Pauli.

L'importanza della meccanica ondulatoria di Schrödinger fu subito riconosciuta dalla comunità scientifica, e già nei primi mesi dopo la comparsa delle opere fondamentali, varie università in Europa e in America iniziarono a studiare e ad applicare la nuova teoria a vari problemi particolari. La propaganda delle idee della meccanica ondulatoria fu facilitata dai discorsi di Schrödinger alle riunioni della Società tedesca di fisica (tedesca) a Berlino e Monaco nell'estate del 1926, nonché da un lungo tour in America, che intraprese nel dicembre 1926 - aprile 1927. Durante questo viaggio tenne 57 conferenze in varie istituzioni scientifiche negli Stati Uniti.

Subito dopo la pubblicazione degli articoli fondamentali di Schrödinger, il formalismo conveniente e coerente in essi delineato cominciò ad essere ampiamente utilizzato per risolvere un'ampia varietà di problemi nella teoria quantistica. Tuttavia il formalismo in sé a quel tempo non era ancora sufficientemente chiaro. Una delle principali domande poste dal lavoro fondamentale di Schrödinger era la questione di cosa vibra in un atomo, cioè il problema del significato e delle proprietà della funzione d'onda. Nella prima parte del suo articolo, ha ipotizzato che si trattasse di una funzione reale, a valore singolo e due volte differenziabile ovunque, ma nell'ultima parte ha ammesso per essa la possibilità di valori complessi. Allo stesso tempo, interpretò il modulo quadrato di questa funzione come una misura della distribuzione della densità di carica elettrica nello spazio delle configurazioni. Lo scienziato riteneva che ora le particelle potessero essere rappresentate visivamente come pacchetti d'onda, propriamente composti da un insieme di autofunzioni, abbandonando così completamente i concetti corpuscolari. L'impossibilità di una simile spiegazione divenne presto chiara: nel caso generale i pacchetti d'onda inevitabilmente si diffondono, il che è in contraddizione con il comportamento chiaramente corpuscolare delle particelle negli esperimenti di diffusione degli elettroni. La soluzione al problema fu data da Max Born, che propose un'interpretazione probabilistica della funzione d'onda.

Per Schrödinger una simile interpretazione statistica, che contraddiceva le sue idee sulle onde quantomeccaniche reali, era assolutamente inaccettabile, perché lasciava sul posto salti quantici e altri elementi di discontinuità di cui voleva sbarazzarsi. Il rifiuto da parte dello scienziato della nuova interpretazione dei suoi risultati si manifestò più chiaramente nelle discussioni con Niels Bohr avvenute nell'ottobre 1926 durante la visita di Schrödinger a Copenaghen. Werner Heisenberg, testimone di questi eventi, scrisse successivamente:

Questa interpretazione, basata sull'interpretazione probabilistica di Born della funzione d'onda, sul principio di indeterminazione di Heisenberg e sul principio di complementarità di Bohr, fu formulata nel 1927 e divenne nota come interpretazione di Copenhagen. Schrödinger però non riuscì mai ad accettarlo e fino alla fine della sua vita difese la necessità di una rappresentazione visiva della meccanica ondulatoria. Tuttavia, sulla base dei risultati della sua visita a Copenaghen, notò che, nonostante tutti i disaccordi scientifici, “i rapporti con Bohr [che non aveva conosciuto in precedenza] e soprattutto con Heisenberg... erano assolutamente, senza nubi, amichevoli e cordiali. "

Dopo aver completato il formalismo della meccanica ondulatoria, Schrödinger riuscì a ottenere con il suo aiuto una serie di importanti risultati di natura particolare. Entro la fine del 1926, usò la sua tecnica per descrivere visivamente l'effetto Compton e tentò anche di combinare la meccanica quantistica e l'elettrodinamica. Partendo dall'equazione di Klein-Gordon, Schrödinger ottenne un'espressione per il tensore energia-impulso e la corrispondente legge di conservazione per le onde di materia combinate e le onde elettromagnetiche. Tuttavia, questi risultati, come l'equazione originale, si rivelarono inapplicabili all'elettrone, poiché non consentivano di tener conto del suo spin (questo fu poi fatto da Paul Dirac, che ricevette la sua famosa equazione). Solo molti anni dopo divenne chiaro che i risultati di Schrödinger erano validi per particelle con spin nullo, come i mesoni. Nel 1930 ottenne un'espressione generalizzata per la relazione di incertezza di Heisenberg per qualsiasi coppia di quantità fisiche (osservabili). Nello stesso anno integrò per la prima volta l'equazione di Dirac per un elettrone libero, concludendo che il suo movimento è descritto dalla somma del movimento rettilineo uniforme e del movimento tremulo ad alta frequenza (Zitterbewegung) di piccola ampiezza. Questo fenomeno si spiega con l'interferenza di parti del pacchetto d'onda corrispondenti all'elettrone, legate alle energie positive e negative. Nel 1940-1941 Schrödinger sviluppò in dettaglio, nell'ambito della meccanica ondulatoria (cioè la rappresentazione di Schrödinger), un metodo di fattorizzazione per risolvere problemi agli autovalori. L'essenza di questo approccio è rappresentare l'Hamiltoniana del sistema come il prodotto di due operatori.

Schrödinger tornò più volte a criticare vari aspetti dell'interpretazione di Copenaghen della fine degli anni '20 e discusse questi problemi con Einstein, con il quale all'epoca erano colleghi all'Università di Berlino. La loro comunicazione su questo argomento continuò negli anni successivi attraverso la corrispondenza, che si intensificò nel 1935 dopo la pubblicazione del famoso articolo di Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) sull'incompletezza della meccanica quantistica. In una delle lettere a Einstein (datata 19 agosto 1935), nonché in un articolo inviato il 12 agosto alla rivista Naturwissenschaften, fu presentato per la prima volta un esperimento mentale che divenne noto come il paradosso del "gatto di Schrodinger". L'essenza di questo paradosso, secondo Schrödinger, era che l'incertezza a livello atomico può portare all'incertezza su scala macroscopica (una "miscela" di un gatto vivo e uno morto). Ciò non soddisfa il requisito che gli stati dei macrooggetti siano certi indipendentemente dalla loro osservazione e, quindi, “ci impedisce di accettare in modo così ingenuo il “modello di fuzziness” [cioè l’interpretazione standard della meccanica quantistica] come un’immagine della realtà.” Einstein vide questo esperimento mentale come un'indicazione che la funzione d'onda si occupa di descrivere un insieme statistico di sistemi, piuttosto che un singolo microsistema. Schrödinger non era d'accordo, ritenendo che la funzione d'onda fosse direttamente correlata alla realtà e non alla sua descrizione statistica. Nello stesso articolo, ha analizzato altri aspetti della teoria quantistica (ad esempio, il problema della misurazione) ed è giunto alla conclusione che la meccanica quantistica “è ancora solo un trucco conveniente, che, tuttavia, ha acquisito... un'influenza estremamente grande sulle nostre visioni fondamentali della natura”. Un'ulteriore riflessione sul paradosso EPR portò Schrödinger al complesso problema dell'entanglement quantistico (tedesco: Verschränkung, inglese: Entanglement). Riuscì a dimostrare un teorema matematico generale secondo cui, dopo aver diviso un sistema in parti, la loro funzione d'onda complessiva non è un semplice prodotto delle funzioni dei singoli sottosistemi. Secondo Schrödinger, questo comportamento dei sistemi quantistici rappresenta uno svantaggio significativo della teoria e una ragione per il suo miglioramento. Anche se le argomentazioni di Einstein e Schrödinger non riuscirono a scuotere la posizione dei sostenitori dell’interpretazione standard della meccanica quantistica, rappresentati principalmente da Bohr e Heisenberg, esse stimolarono il chiarimento di alcuni aspetti di fondamentale importanza di essa e portarono perfino ad una discussione delle implicazioni filosofiche problema della realtà fisica.

Nel 1927 Schrödinger propose il cosiddetto concetto risonante di interazioni quantistiche, basato sull'ipotesi di uno scambio continuo di energia tra sistemi quantistici con frequenze naturali simili. Tuttavia, questa idea, nonostante tutte le speranze dell’autore, non poteva sostituire l’idea degli stati stazionari e delle transizioni quantistiche. Nel 1952, nell’articolo “Esistono i salti quantici?” tornò al concetto risonante, criticando l'interpretazione probabilistica. In una risposta dettagliata ai commenti contenuti in questo lavoro, Max Born è giunto alla seguente conclusione:

Elettromagnetismo e relatività generale

Schrödinger conobbe il lavoro di Einstein sulla teoria della relatività generale (GR) in Italia, sulle rive del Golfo di Trieste, dove era di stanza la sua unità militare durante la prima guerra mondiale. Comprese in dettaglio il formalismo matematico (calcolo tensoriale) e il significato fisico della nuova teoria, e già nel 1918 pubblicò due piccoli lavori con i propri risultati, in particolare prendendo parte alla discussione sull'energia del campo gravitazionale all'interno il quadro della Relatività Generale. Lo scienziato tornò ai temi della relativistica generale solo all'inizio degli anni '30, quando tentò di considerare il comportamento delle onde di materia nello spazio-tempo curvo. Il periodo più fruttuoso degli studi sulla gravità di Schrödinger avvenne mentre lavorava a Dublino. In particolare, ha ottenuto una serie di risultati specifici nell'ambito del modello cosmologico di de Sitter, inclusa l'indicazione dei processi di nascita della materia in tale modello dell'Universo in espansione. Negli anni '50 scrisse due libri sulla relatività generale e sulla cosmologia: Struttura spazio-tempo (1950) e Universi in espansione (1956).

Un'altra direzione del lavoro di Schrödinger furono i tentativi di creare una teoria del campo unificata combinando la teoria della gravità e l'elettrodinamica. Questa attività fu immediatamente preceduta, a partire dal 1935, dallo studio dello scienziato austriaco sulla possibilità di una generalizzazione non lineare delle equazioni di Maxwell. Lo scopo di questa generalizzazione, intrapresa prima da Gustav Mie (1912), e poi da Max Born e Leopold Infeld (1934), era quello di limitare l'intensità del campo elettromagnetico a brevi distanze, che avrebbe dovuto fornire un valore finito per la Energia intrinseca delle particelle cariche. La carica elettrica nell'ambito di questo approccio viene interpretata come una proprietà interna del campo elettromagnetico. Dal 1943, Schrödinger continuò i tentativi di Weyl, Einstein e Arthur Eddington di derivare un'equazione di campo unificata dal principio di minima azione scegliendo correttamente la forma della lagrangiana nel quadro della geometria affine. Limitandosi, come i suoi predecessori, a una considerazione puramente classica, Schrödinger propose di introdurre un terzo campo, che avrebbe dovuto compensare le difficoltà di combinare gravitazione ed elettromagnetismo, presentato sotto forma di Born - Infeld. Associava questo terzo campo alle forze nucleari, i cui portatori a quel tempo erano considerati ipotetici mesoni. In particolare, l’introduzione di un terzo campo nella teoria ha permesso di preservarne l’invarianza di Gauge. Nel 1947 Schrödinger fece un altro tentativo di unificare i campi elettromagnetico e gravitazionale, trovando una nuova forma della lagrangiana e derivando nuove equazioni di campo. Queste equazioni contenevano una connessione tra elettromagnetismo e gravità, che, secondo lo scienziato, potrebbe essere responsabile della generazione di campi magnetici da parte delle masse rotanti, ad esempio il Sole o la Terra. Il problema, tuttavia, era che le equazioni non consentivano il ritorno a un campo elettromagnetico puro quando la gravità veniva “spenta”. Nonostante i grandi sforzi, numerosi problemi affrontati dalla teoria non possono essere risolti. Schrödinger, come Einstein, non riuscì a creare una teoria dei campi unificata geometrizzando i campi classici e verso la metà degli anni Cinquanta abbandonò questa attività. Secondo Otto Hittmair, uno dei collaboratori dublinesi di Schrödinger, "in questo periodo della vita del grande scienziato le grandi speranze furono sostituite da una netta delusione".

"Cos'è la vita?"

La creazione della meccanica quantistica ha permesso di gettare basi teoriche affidabili della chimica, con l'aiuto delle quali è stata ottenuta una spiegazione moderna della natura del legame chimico. Lo sviluppo della chimica, a sua volta, ha avuto un profondo impatto sulla formazione della biologia molecolare. Il famoso scienziato Linus Pauling ha scritto a questo proposito:

Il contributo diretto di Schrödinger alla biologia deriva dal suo libro Cos'è la vita? (1944), basato su lezioni tenute al Trinity College di Dublino nel febbraio 1943. Queste conferenze e il libro sono stati ispirati da un articolo di Nikolai Timofeev-Resovsky, Carl Zimmer e Max Delbrück pubblicato nel 1935 e trasmesso a Schrödinger da Paul Ewald all'inizio degli anni Quaranta. Questo articolo è dedicato allo studio delle mutazioni genetiche che si verificano sotto l'influenza dei raggi X e delle radiazioni gamma e per spiegare quali autori hanno sviluppato la teoria del bersaglio. Sebbene a quel tempo la natura dei geni ereditari non fosse ancora nota, uno sguardo al problema della mutagenesi dal punto di vista della fisica atomica ha permesso di identificare alcuni modelli generali di questo processo. Il lavoro di Timofeev - Zimmer - Delbrück fu utilizzato da Schrödinger come base per il suo libro, che attirò ampia attenzione da parte dei giovani fisici. Alcuni di loro (ad esempio Maurice Wilkins) sotto la sua influenza decisero di studiare biologia molecolare.

I primi capitoli di Cos'è la vita? sono dedicati a una revisione delle informazioni sui meccanismi dell'ereditarietà e delle mutazioni, comprese le idee di Timofeev, Zimmer e Delbrück. Gli ultimi due capitoli contengono i pensieri di Schrödinger sulla natura della vita. In uno di essi l'autore introduce il concetto di entropia negativa (forse risalente a Boltzmann), che gli organismi viventi devono ricevere dal mondo circostante per compensare l'aumento di entropia, portandoli all'equilibrio termodinamico e, quindi, alla morte . Questa, secondo Schrödinger, è una delle principali differenze tra la vita e la natura inanimata. Secondo Pauling, l'idea di entropia negativa, formulata nell'opera di Schrödinger senza il dovuto rigore e chiarezza, non aggiunge praticamente nulla alla nostra comprensione del fenomeno della vita. Francis Simon ha sottolineato, poco dopo la pubblicazione del libro, che l'energia libera dovrebbe svolgere negli organismi un ruolo molto più importante dell'entropia. Nelle edizioni successive Schrödinger tenne conto di questa osservazione, sottolineando l’importanza dell’energia libera, ma lasciò comunque invariata la discussione sull’entropia in questo, come disse il premio Nobel Max Perutz, “capitolo fuorviante”.

Nell'ultimo capitolo, Schrödinger è tornato alla sua idea, che attraversa tutto il libro, e cioè che il meccanismo di funzionamento degli organismi viventi (la loro esatta riproducibilità) non concorda con le leggi della termodinamica statistica (casualità a livello molecolare). Secondo Schrödinger, le scoperte della genetica permettono di concludere che in essa non c'è posto per leggi probabilistiche alle quali deve obbedire il comportamento delle singole molecole; lo studio della materia vivente, quindi, può portare ad alcune nuove leggi della natura non classiche (ma allo stesso tempo deterministiche). Per risolvere questo problema, Schrödinger si rivolse alla sua famosa ipotesi sul gene come cristallo unidimensionale aperiodico, che risale al lavoro di Delbrück (quest'ultimo scrisse di un polimero). Forse è il cristallo molecolare aperiodico, in cui è scritto il “programma della vita”, che permette di evitare le difficoltà legate al movimento termico e al disordine statistico. Tuttavia, come ha dimostrato l'ulteriore sviluppo della biologia molecolare, per lo sviluppo di quest'area della conoscenza, le leggi già esistenti della fisica e della chimica erano sufficienti: le difficoltà discusse da Schrödinger vengono risolte utilizzando il principio di complementarità e la catalisi enzimatica, che rende possibile produrre grandi quantità di una particolare sostanza. Riconoscere il ruolo di Cos’è la vita? nel divulgare le idee della genetica Max Perutz giunse però alla seguente conclusione:

Visioni filosofiche

Nel 1960 Schrödinger ricordò il periodo successivo alla fine della Prima Guerra Mondiale:

Solo dopo l'arrivo a Dublino poté dedicare sufficiente attenzione alle questioni filosofiche. Dalla sua penna provenivano numerosi lavori non solo su problemi filosofici della scienza, ma anche di natura filosofica generale: "Scienza e umanesimo" (1952), "Natura e greci" (1954), "Mente e materia" (1958 ) e “La mia visione del mondo”, opera completata poco prima della sua morte. Schrödinger ha prestato particolare attenzione alla filosofia antica, che lo ha attratto con la sua unità e il significato che potrebbe svolgere per risolvere i problemi del nostro tempo. A questo proposito ha scritto:

Nelle sue opere, rivolgendosi anche all'eredità della filosofia indiana e cinese, Schrödinger cercò di guardare da una posizione unitaria scienza e religione, società umana e problemi etici; il problema dell'unità rappresentò uno dei motivi principali della sua opera filosofica. In opere che possono essere attribuite alla filosofia della scienza, ha sottolineato lo stretto legame della scienza con lo sviluppo della società e della cultura nel suo insieme, ha discusso i problemi della teoria della conoscenza e ha partecipato a discussioni sul problema della causalità e della modifica di questo concetto alla luce della nuova fisica. Numerosi libri e raccolte di articoli sono dedicati alla discussione e all’analisi di aspetti specifici delle opinioni filosofiche di Schrödinger su varie questioni. Sebbene Karl Popper lo definisse un idealista, nelle sue opere Schrödinger difese costantemente la possibilità di uno studio oggettivo della natura:

Premi e adesioni

  • Premio Heitinger (1920)
  • Medaglia Matteucci (1927)
  • Medaglia Max Planck (1937)
  • Ordine al merito della Repubblica federale di Germania
  • Premio Erwin Schrödinger (1956)
  • Distintivo onorario austriaco per la scienza e l'arte (1957)
  • Membro dell'Accademia Austriaca delle Scienze, Accademia Prussiana delle Scienze (1929), Accademia delle Scienze dell'URSS (1934, membro corrispondente dal 1928), Royal Society of London (1949), Pontificia Accademia delle Scienze (1937), Royal Irish Academy (1940) ), Accademia reale spagnola delle scienze

Memoria

  • Uno dei crateri sulla Luna, la valle lunare () e un asteroide () prendono il nome da Schrödinger.
  • In fisica, il suo nome è dato al paradosso quantistico del gatto di Schrödinger.
  • Nel 1983 l'Austria emise banconote da 1.000 scellini con il ritratto di Schrödinger. Erano in circolazione prima che il paese passasse all’euro.
  • Una delle piazze viennesi (Schrödingerplatz), l'edificio della biblioteca centrale di scienze naturali dell'Università di Berlino (Erwin-Schrödinger-Zentrum) e l'Istituto di fisica matematica di Vienna (Istituto di fisica matematica), fondato nel 1993, prendono il nome dopo Schrödinger.
  • Nel 1956 l'Accademia austriaca delle scienze istituì il Premio Erwin Schrödinger, di cui egli stesso divenne il primo vincitore. L'Associazione mondiale per la chimica pura e computazionale () assegna la medaglia Schrödinger a "un chimico computazionale eccezionale che non ha mai ricevuto questo premio in precedenza".

Saggi

Libri

  • E. Schrödinger. Abhandlungen zur Wellenmechanik. - Lipsia, 1927.
  • E. Schrödinger. Vier Vorlesungen ?ber Wellenmechanik. - Berlino, 1928. Traduzione russa: E. Schrödinger. Quattro lezioni sulla meccanica quantistica. - Kharkov-Kiev, 1936.
  • E. Schrödinger. ?ber Indeterminismo in der Physik. Zwei Vorträge zur Kritik der naturwissenschaftlichen Erkenntnis. - Lipsia, 1932.
  • E. Schrödinger. Cos'è la vita? L'aspetto fisico della cellula vivente. - Cambridge: University Press, 1944. Traduzione russa: E. Schrödinger. Cos'è la vita? Aspetto fisico di una cellula vivente. - 3a edizione - Izhevsk: RHD, 2002.
  • E. Schrödinger. Termodinamica statistica. - Cambridge: University Press, 1946. Traduzione russa: E. Schrödinger. Termodinamica statistica. - Iževsk: guida a destra, 1999.
  • E. Schrödinger. Gedichte. - Bonn, 1949. - volume delle poesie di Schrödinger
  • E. Schrödinger. Struttura Spazio-Tempo. - Cambridge: University Press, 1950. Traduzione russa: E. Schrödinger. Struttura spazio-temporale dell'Universo. - M.: Nauka, 1986.
  • E. Schrödinger. Scienza e umanesimo. - Cambridge: University Press, 1952. Traduzione russa: E. Schrödinger. Scienza e umanesimo. - Iževsk: guida a destra, 2001.
  • E. Schrödinger. La natura e i greci. - Cambridge: University Press, 1954. Traduzione russa: E. Schrödinger. La natura e i greci. - Iževsk: guida a destra, 2001.
  • E. Schrödinger. Universi in espansione. - Cambridge: University Press, 1956. Traduzione russa: E. Schrödinger. Struttura spazio-temporale dell'Universo. - M.: Nauka, 1986.
  • E. Schrödinger. Mente e materia. - Cambridge: University Press, 1958. Traduzione russa: E. Schrödinger. Mente e materia. - Iževsk: guida a destra, 2000.
  • E. Schrödinger. La mia visione del mondo. - Vienna, 1961. Traduzione russa: E. Schrödinger. La mia visione del mondo. - M.: Librocom, 2009.

Principali articoli scientifici

  • E. Schrödinger. Studien ?ber Kinetik der Dielektrika, den Schmelzpunkt, Pyround Piezoelektrizit?t // Sitzungsberichte der Akademie der Wissenschaften der Wien. - 1912. -Vol. 121. - P. 1937-1973.
  • E. Schrödinger. ?ber die Sch?rfe der mit R?ntgenstrahlen erzeugten Interferenzbilder // Physikalische Zeitschrift. - 1914. -Vol. 15. - P. 79-86.
  • Traduzione russa:
  • E. Schrödinger. ?ber die Kraftfreie Bewegung in der relativistischen Quantenmechanik // Sitzungsberichte der Preussischen Akademie der Wissenschaften. - 1930. - P. 418-428.
  • E. Schrödinger. Le leggi finali sul campo affine // Atti della Royal Irish Academy A. - 1947. - Vol. 51. - P. 163-179.

Alcune opere in traduzione russa

  • E. Schrödinger. L'idea di base della meccanica ondulatoria // W. Heisenberg, P. Dirac, E. Schrödinger. Meccanica quantistica moderna. Tre rapporti Nobel. - L.-M.: GTTI, 1934. - P. 37-60.
  • E. Schrödinger. Nuovi percorsi nella fisica: articoli e discorsi. - M.: Nauka, 1971.
  • E. Schrödinger. Componenti dell'energia del campo gravitazionale // Collezione Einstein 1980-1981. - M.: Nauka, 1985. - P. 204-210.

Erwin Schrödinger (vita - 1887-1961) - fisico austriaco noto come uno dei creatori della meccanica quantistica. Nel 1933 ricevette il Premio Nobel per la Fisica. Erwin Schrödinger è l'autore dell'equazione principale in una sezione non relativistica. Oggi è conosciuta come equazione di Schrödinger.

Origine, primi anni

Vienna è la città dove sono nate molte persone eccezionali, tra cui il grande fisico Erwin Schrödinger. La sua breve biografia suscita ancora oggi grande interesse, e non solo negli ambienti scientifici. Suo padre era Rudolf Schrödinger, un industriale e botanico. Sua madre era la figlia di un professore di chimica presso l'Università locale di Vienna. Era per metà inglese. Già da bambino Erwin Schrödinger, di cui trovate la foto in questo articolo, ha imparato l'inglese, che conosceva insieme al tedesco. Sua madre era luterana e suo padre era cattolico.

Nel 1906-1910, dopo essersi diplomato al liceo, Erwin Schrödinger studiò con F. Hasenerl e F. S. Exner. Nella sua giovinezza si interessò alle opere di Schopenhauer. Ciò spiega il suo interesse per la filosofia, inclusa la filosofia orientale, la teoria del colore e della percezione, il Vedanta.

Servizio, matrimonio, lavoro come professore

Erwin Schrödinger prestò servizio come ufficiale di artiglieria dal 1914 al 1918. Nel 1920 Erwin si sposò. Sua moglie era A. Bertel. Conobbe la sua futura moglie a Seemach nell'estate del 1913, quando stava effettuando esperimenti relativi a Poi, nel 1920, divenne allievo di M. Wien, che lavorava all'Università di Jena. Un anno dopo, Erwin Schrödinger iniziò a lavorare a Stoccarda, dove era professore associato. Poco dopo, nello stesso 1921, si trasferì a Breslavia, dove era già professore ordinario. In estate Erwin Schrödinger si trasferì a Zurigo.

La vita a Zurigo

La vita in questa città è stata molto vantaggiosa per lo scienziato. Il fatto è che Erwin Schrödinger amava dedicare il suo tempo non solo alla scienza. Fatti interessanti della vita dello scienziato includono la sua passione per lo sci e l'alpinismo. E le montagne vicine gli hanno offerto una buona occasione per rilassarsi a Zurigo. Inoltre, Schrödinger ha comunicato con i suoi colleghi Paul Scherrer, Peter Debye e Hermann Weil, che hanno lavorato al Politecnico di Zurigo. Tutto ciò ha contribuito alla creatività scientifica.

Tuttavia, la permanenza di Erwin a Zurigo fu segnata da una grave malattia nel 1921-22. Lo scienziato si ammalò di tubercolosi polmonare, quindi trascorse 9 mesi nelle Alpi svizzere, nella località turistica di Arosa. Nonostante ciò, gli anni zurighesi furono per Erwin i più fruttuosi dal punto di vista creativo. Fu qui che scrisse i suoi lavori sulla meccanica delle onde, che divennero dei classici. È noto che Weil lo aiutò molto a superare le difficoltà matematiche incontrate da Erwin Schrödinger.

Equazione di Schrödinger

Nel 1926 Erwin pubblicò un articolo molto importante su una rivista scientifica. Presentava un'equazione che conosciamo come equazione di Schrödinger. In questo articolo (Quantisierung als Eigenwertproblem) è stato utilizzato in relazione al problema dell'atomo di idrogeno. Con il suo aiuto Schrödinger ne spiegò lo spettro. Questo articolo è uno dei più importanti della fisica del XX secolo. In esso, Schrödinger gettò le basi per una nuova direzione nella scienza: la meccanica delle onde.

Lavora presso l'Università di Berlino

La fama che arrivò allo scienziato gli aprì la strada alla prestigiosa Università di Berlino. Erwin divenne candidato per la posizione di professore di fisica teorica. Questo posto è diventato vacante dopo il pensionamento di Max Planck. Schrödinger, superando i suoi dubbi, accettò questa offerta. Iniziò le sue funzioni il 1° ottobre 1927.

A Berlino Erwin trovò persone e amici che la pensavano allo stesso modo nelle persone di Albert Einstein, Max Planck, Max von Laue. La comunicazione con loro ha sicuramente ispirato lo scienziato. Schrödinger ha tenuto conferenze sulla fisica all'Università di Berlino, ha condotto seminari e un colloquio di fisica. Inoltre, ha partecipato a varie attività organizzative. Tuttavia, in generale, Erwin se ne stava per conto suo. Ciò è evidenziato dalle memorie dei suoi contemporanei, così come dall'assenza dei suoi studenti.

Erwin lascia la Germania, Premio Nobel

Nel 1933, quando Hitler salì al potere, Erwin Schrödinger lasciò l'Università di Berlino. La sua biografia, come puoi vedere, è segnata da numerosi spostamenti. Questa volta lo scienziato semplicemente non poteva fare diversamente. Nell'estate del 1937 il non più giovane Schrödinger, che non voleva sottomettersi al nuovo regime, decise di trasferirsi. Va notato che Schrödinger non espresse mai apertamente la sua opposizione al nazismo. Non voleva impegnarsi nella politica. Tuttavia in Germania a quel tempo era quasi impossibile rimanere apolitici.

Fu in questo periodo che Frederick Lindemann, un fisico britannico, visitò la Germania. Invitò Schrödinger a trovare lavoro allo Scienziato; andò in Alto Adige per le vacanze estive e non tornò mai più a Berlino. Insieme a sua moglie arrivò a Oxford nell'ottobre del 1933. Subito dopo il suo arrivo, Erwin apprese che gli era stato assegnato il Premio Nobel (insieme a P. Dirac).

Lavora a Oxford

Schrödinger a Oxford era un membro del Magdalen College. Non aveva responsabilità di insegnamento. Insieme ad altri emigranti, lo scienziato ha ricevuto il sostegno della compagnia Industria chimica imperiale. Tuttavia, non riusciva ad abituarsi all'ambiente insolito di questa università. Uno dei motivi è la mancanza di interesse per la fisica moderna in un’istituzione educativa focalizzata principalmente sulle discipline teologiche e umanitarie tradizionali. Ciò fece sentire Schrödinger che non meritava uno stipendio e una posizione così alti. Un altro aspetto del disagio dello scienziato era la peculiarità della vita sociale, piena di formalità e convenzioni. Ciò limitava la libertà di Schrödinger, come egli stesso ammise. Tutte queste e altre difficoltà, nonché la chiusura del programma di finanziamento nel 1936, costrinsero Erwin a prendere in considerazione offerte di lavoro. Dopo che Schrödinger visitò Edimburgo, decise di tornare in patria.

Ritorno a casa

Nell'autunno del 1936, lo scienziato iniziò a lavorare presso l'Università di Graz come professore di fisica teorica. Tuttavia, la sua permanenza in Austria fu di breve durata. Nel marzo del 1938 il paese venne anschlussato e divenne parte della Germania nazista. Lo scienziato, avvalendosi del consiglio del rettore dell'università, ha scritto una lettera di riconciliazione in cui esprimeva la volontà di sopportare il nuovo governo. Il 30 marzo fu pubblicato e suscitò la reazione negativa dei colleghi emigrati. Tuttavia, queste misure non hanno aiutato Erwin. A causa dell'inaffidabilità politica, è stato licenziato dalla sua posizione. Schrödinger ricevette la notifica ufficiale nell'agosto 1938.

Roma e Dublino

Lo scienziato andò a Roma, poiché l'Italia fascista era allora l'unico stato che non aveva bisogno di un visto per entrare (potrebbe non essere stato fornito a Erwin). A questo punto, Schrödinger aveva contattato Eamon de Valera, il primo ministro irlandese. Era un matematico di formazione e decise di creare una nuova istituzione educativa a Dublino. De Valera ha ottenuto un visto di transito per Erwin e sua moglie, che ha permesso loro di viaggiare in tutta Europa. Così arrivarono a Oxford nell'autunno del 1938. Mentre era in corso il lavoro organizzativo per aprire l'istituto a Dublino, Erwin prese un incarico temporaneo a Gand, in Belgio. Questo post è stato finanziato dalla Frankie Foundation.

Fu qui che la seconda guerra mondiale raggiunse lo scienziato. L'intervento di de Valera aiutò Erwin (che dopo l'Anschluss era considerato cittadino della Germania, cioè di un paese nemico) a passare attraverso l'Inghilterra. Arrivò il 7 ottobre 1939.

Lavoro al Dublin Institute, ultimi anni di vita

L'Istituto di Studi Superiori di Dublino fu ufficialmente inaugurato nel giugno 1940. Erwin fu il primo professore nel dipartimento di fisica teorica, uno dei due dipartimenti originari. Inoltre, è stato nominato direttore dell'istituto. Altri dipendenti apparsi in seguito (tra cui W. Heitler, L. Janosi e K. Lanczos, nonché molti giovani fisici) poterono dedicarsi interamente al lavoro di ricerca.

Erwin condusse un seminario, tenne conferenze e avviò scuole estive presso l'istituto, a cui parteciparono i fisici più eminenti d'Europa. Il principale interesse scientifico di Schrödinger negli anni irlandesi era la teoria della gravità, così come le questioni che si trovano all'intersezione di due scienze: fisica e biologia. Nel 1940-45. e dal 1949 al 1956 lo scienziato fu direttore del dipartimento di fisica teorica. Poi decise di tornare in patria e iniziò a lavorare all'Università di Vienna come professore di fisica teorica. Dopo 2 anni, lo scienziato, che a quel tempo era spesso malato, decise di andare in pensione.

Schrödinger trascorse gli ultimi anni della sua vita ad Alpbach, un villaggio tirolese. Lo scienziato morì a causa di un'esacerbazione della tubercolosi in un ospedale di Vienna. Ciò accadde il 4 gennaio 1961. Erwin Schrödinger fu sepolto ad Alpbach.

Il gatto di Shroedinger

Probabilmente hai già sentito parlare dell'esistenza di questo fenomeno. Tuttavia, le persone lontane dalla scienza di solito ne sanno poco. Vale la pena parlarne, poiché Erwin Schrödinger ha fatto una scoperta molto importante e interessante.

"Il gatto di Schrödinger" è un famoso esperimento mentale condotto da Erwin. Con l'aiuto di esso, lo scienziato voleva dimostrare che la meccanica quantistica è incompleta quando si sposta dalle particelle subatomiche ai sistemi macroscopici.

L'articolo di Erwin che descrive questo esperimento apparve nel 1935. Utilizza la tecnica del confronto, si potrebbe anche dire della personificazione, per la spiegazione. Lo scienziato scrive che c'è un gatto e una scatola in cui si trova un meccanismo contenente un contenitore di gas velenoso e un nucleo atomico radioattivo. Nell'esperimento, i parametri sono stati selezionati in modo tale che il decadimento del nucleo con una probabilità del 50% avvenga in un'ora. Se si disintegra, il contenitore del gas si aprirà e il gatto morirà. Tuttavia, se ciò non accade, l’animale sopravviverà.

Risultati dell'esperimento

Quindi lasciamo l'animale nella scatola, aspettiamo un'ora e poniamo la domanda: il gatto è vivo o no? Secondo la meccanica quantistica, il nucleo atomico (e quindi l'animale) si trova contemporaneamente in tutti gli stati (sovrapposizione quantistica). Il sistema “gatto-nucleo” prima di aprire la scatola era con una probabilità del 50% nello stato “il gatto è morto, il nucleo è decaduto” e con una probabilità del 50% “il gatto è vivo, il nucleo non è decomposto”. Si scopre che l'animale all'interno è morto e no.

Secondo il gatto sarà ancora vivo o morto, senza stati intermedi. Lo stato di decadimento del nucleo viene scelto non quando la scatola viene aperta, ma quando il nucleo colpisce il rivelatore. Dopotutto, la riduzione in questo caso non è associata all'osservatore della scatola (persona), ma all'osservatore del nucleo (rivelatore).

Ecco un interessante esperimento condotto da Erwin Schrödinger. Le sue scoperte diedero impulso all'ulteriore sviluppo della fisica. In conclusione vorrei citare due affermazioni di cui è autore:

  • "Il presente è l'unica cosa che non ha fine."
  • "Vado controcorrente, ma la direzione del flusso cambierà."

Questo conclude la nostra conoscenza con il grande fisico, il cui nome è Erwin Schrödinger. Le citazioni sopra riportate ci permettono di rivelare un po' il suo mondo interiore.

Erwin Schrödinger (1887-1961) - fisico teorico austriaco, uno dei creatori della meccanica quantistica, premio Nobel per la fisica (1933); Professore alle università di Berlino, Oxford, City e Ghent. Dal 1939 - direttore dell'Istituto di studi avanzati di Dublino, da lui fondato; membro corrispondente straniero (1928) e membro onorario straniero (1934) dell'Accademia delle scienze dell'URSS. Sviluppò (1926) la meccanica quantistica e la teoria ondulatoria della materia, formulò la sua equazione di base (equazione di Schrödinger), dimostrò la sua identità con la versione matriciale della meccanica quantistica. Lavori di cristallografia, fisica matematica, teoria della relatività, biofisica. Premio Nobel (1933, insieme a P. A. M. Dirac).

Il padre di Erwin, Rudolf Schrödinger, ereditò una piccola fabbrica di tela cerata, che provvide finanziariamente alla sua famiglia e gli diede l'opportunità di dedicarsi alle scienze naturali: per molti anni fu vicepresidente della Società botanico-zoologica di Vienna e vi tenne presentazioni. Erwin Schrödinger scrisse in seguito che suo padre era il suo “amico, insegnante e instancabile interlocutore”. La madre di Erwin era una donna sensibile, premurosa e allegra. L'infanzia senza nuvole di Erwin trascorse in una casa dove regnavano la gentilezza, la scienza e l'arte.

Fino all'età di undici anni, il bambino fu istruito a casa e nel 1898, dopo aver superato con successo gli esami di ammissione, entrò nel Ginnasio Accademico, da cui si diplomò nel 1906. Questa palestra godeva della reputazione di una prestigiosa istituzione educativa, ma soprattutto di un profilo umanitario. Tuttavia, dopo aver superato brillantemente gli esami finali (Erwin era invariabilmente il primo studente della classe), quando arrivò il momento di scegliere un percorso ulteriore, la preferenza fu data senza esitazione alla matematica e alla fisica.

Nell'autunno del 1906 Schrödinger entrò all'Università di Vienna, dove Ludwig Boltzmann aveva lavorato di recente prima della sua tragica morte. Ma la scelta di Erwin non ha fatto di lui uno specialista. La sua gamma di interessi è sempre rimasta sorprendentemente ampia. Conosceva sei lingue straniere, conosceva bene i poeti tedeschi e scriveva lui stesso poesie.

Tuttavia le discipline del ciclo fisico-matematico venivano sempre più alla ribalta. Ciò fu in gran parte merito degli insegnanti, in particolare di Fritz Hasenrohl, del quale nel 1929, nella sua conferenza per il Nobel, Schrödinger disse: “Poi (durante la prima guerra mondiale) Hasenrohl morì, e la mia sensazione mi dice che se ciò non fosse accaduto , sarebbe stato qui al posto mio." Fu questa persona brillante ad aiutare lo studente del secondo anno Schrödinger a capire che la sua vocazione era la fisica teorica.

Per la sua tesi di dottorato (analoga alla sua tesi attuale), a Schrödinger fu offerto un lavoro sperimentale, che non solo fu difeso con successo, ma fu anche pubblicato nei "Rapporti" dell'Accademia delle Scienze di Vienna. Dopo aver superato gli esami finali, il ventitreenne Erwin Schrödinger ha ottenuto il titolo di dottore in filosofia.

L'area di maggior interesse per Schrödinger era la termodinamica nell'interpretazione probabilistica sviluppata da Boltzmann. "Il circolo di queste idee", disse E. Schrödinger nel 1929, "divenne per me, per così dire, il mio primo amore per la scienza; nient'altro mi ha affascinato così tanto e, forse, non mi affascinerà mai". Nella sua tesi di dottorato, Schrödinger ha difeso il lavoro sperimentale sulla conduttività elettrica sulla superficie degli isolanti nell'aria umida, da lui svolto nel laboratorio di Exner.

Assistente, professore associato, funzionario. Sul fronte sudoccidentale.

Poco dopo la laurea, Schrödinger ricevette un posto come assistente di Exner presso il Secondo Istituto di Fisica dell'Università di Vienna. Dal 1914 - Schrödinger diventa un privatdozent. Dal 1910 apparvero le prime pubblicazioni di Schrödinger sui dielettrici, sulla teoria cinetica del magnetismo, sull'elettricità atmosferica (Premio Heitinger), sulla teoria della dispersione elettrica anomala, sui fenomeni di interferenza, sulla teoria dell'effetto Debye, ecc. Il suo campo di interessi era molto ampio: la radioattività in connessione con l'elettricità atmosferica (per questi anni di lavoro gli fu assegnato un premio istituito dall'Accademia austriaca delle scienze), l'ingegneria elettrica, l'acustica e l'ottica, in particolare la teoria dei colori. Fu allora che si interessò per la prima volta alla fisica quantistica.

Il lavoro di successo del giovane insegnante fu notato e il 9 gennaio 1914 fu approvato dal ministero con il grado di professore associato, che gli diede il diritto di tenere lezioni. Tuttavia, il docente privato non veniva pagato, quindi la situazione finanziaria di Schrödinger non cambiò, egli viveva ancora con i suoi genitori a Vienna e “metteva mano alle loro tasche” a causa del magro stipendio universitario. I tentativi di cambiare questa situazione furono interrotti: scoppiò la guerra e Erwin Schrödinger fu mobilitato.

Secondo le leggi austriache dell'epoca, il laureato Erwin Schrödinger doveva prestare servizio nell'esercito per un anno. Poche settimane prima dello scoppio della prima guerra mondiale, Schrödinger fu arruolato nell'esercito. A differenza di F. Gazenorl, che morì al fronte, Schrödinger fu fortunato: fu inviato come ufficiale di artiglieria in una sezione relativamente tranquilla del fronte sudoccidentale (zona di Trieste). Lì riuscì anche a mantenersi aggiornato sullo sviluppo della fisica, in particolare, a conoscere gli articoli di A. Einstein sulla teoria generale della relatività e nel 1918 pubblicò due articoli su questo argomento.

"Anni accademici di vagabondaggio"

Dopo la fine della guerra, nel novembre 1918, E. Schrödinger tornò all'Istituto di fisica di Vienna. Tuttavia, la vita del dopoguerra in Austria era difficile, non c'erano prospettive di miglioramento e quindi, dopo aver ricevuto un invito a lavorare presso l'Istituto di fisica di Jena con Max Wien, Schrödinger fece una vacanza di sei mesi a Vienna e con il suo giovane la moglie (si era appena sposato) si stabilì nell'aprile 1920 in una nuova casa.

A quel tempo in Germania lavorava una galassia di fisici eccezionali, tra cui si possono citare soprattutto Einstein e Max Planck, e l'opportunità di comunicare con loro era allettante. Schrödinger lavorò però a Jena solo quattro mesi. Aveva già acquisito un “nome”, e gli inviti a lavorare presso vari centri scientifici cominciavano ad arrivare sempre più spesso.

All'inizio del 1921, le università di Kiel, Breslavia, Amburgo e la nativa Vienna gli promisero un posto come professore di fisica teorica. Arrivò anche un invito da Stoccarda; Schrödinger si trasferì lì e all'inizio del 1921 iniziò a tenere conferenze. Ma il lavoro a Stoccarda durò solo un semestre e Schrödinger si trasferì all'università di Breslavia. Tuttavia, poche settimane dopo, ricevette un invito a dirigere il dipartimento di fisica teorica del Politecnico di Zurigo, che in precedenza era stato occupato nientemeno che da Albert Einstein e Max von Laue. Questo invito elevò Schrödinger al livello più alto della “tabella dei ranghi” accademici. Nel 1921 si trasferì a Zurigo.

Equazione di Schrödinger

L'equazione di Schrödinger è l'equazione fondamentale della meccanica quantistica non relativistica; consente di determinare i possibili stati del sistema, nonché i cambiamenti di stato nel tempo. Formulato da E. Schrödinger nel 1926

Per mentalità, Erwin Schrödinger, come Planck, Einstein e numerosi altri fisici dell'epoca, gravitavano verso concetti classici della fisica e non accettavano l'interpretazione probabilistica di Copenaghen della dualità onda-particella. Nel 1925-1926 Schrödinger svolse un lavoro che lo collocò al primo posto tra i creatori della meccanica ondulatoria.

Schrödinger accettò la presenza di proprietà ondulatorie negli elettroni come un fatto sperimentale fondamentale. Per la fisica, le onde erano tutt’altro che qualcosa di nuovo. Era risaputo che la descrizione di onde di diversa natura fisica ha molto in comune: sono descritte matematicamente con metodi simili (le cosiddette equazioni differenziali parziali delle onde). E qui appare una circostanza molto curiosa, che può essere illustrata con l'esempio di un'onda sonora in una canna d'organo.

Tutte le quantità relative a un'onda sonora - la distribuzione di densità, pressioni, temperature e così via in un'onda "stazionaria" sono ordinarie, descritte dalla teoria classica, ma allo stesso tempo ci sono alcuni stati "risonanti" discreti: ciascuno dei tubi, a seconda della sua lunghezza, è “sintonizzato” su una determinata frequenza. Ciò suggerisce che, ad esempio, anche vari stati quantistici discreti degli elettroni negli atomi hanno la stessa natura “risonante”. Pertanto, le onde di de Broglie diventano una serie di onde classiche “ordinarie”, e gli stati discreti quantistici diventano una serie di onde risonanti “ordinarie”. Naturalmente, per descrivere le onde elettroniche (e altre simili) è necessario avere un'equazione dello stesso grado di generalità delle equazioni di Isaac Newton nella meccanica classica, e nel 1926 Schrödinger propose tale equazione, la famosa equazione di Schrödinger, che era la basi matematiche della meccanica ondulatoria (secondo un'altra terminologia - quantistica).

Ma l’interpretazione “classica” proposta da Schrödinger della quantità determinata da questa equazione – la funzione d’onda – non reggeva. Dopo intense discussioni con il fisico danese Niels Bohr, che portarono Schrödinger allo sfinimento e alla disperazione, dovette ammettere la necessità di abbandonare la sua interpretazione classica a favore di una probabilistica. È stato un duro colpo. Prima di lasciare Copenaghen da Bohr, Schrödinger gli disse: “Se vogliamo salvare questi maledetti salti quantici, allora devo pentirmi di aver intrapreso la teoria quantistica”. L’atteggiamento negativo di Schrödinger nei confronti dell’“interpretazione di Copenaghen” della teoria quantistica (così come di Einstein, Planck, de Broglie, Laue) non cambiò fino alla fine dei suoi giorni.

All'Università di Berlino

Dopo l'onorevole pensionamento di Max Planck, il Dipartimento di Fisica Teorica dell'Università di Berlino rimase vuoto e la questione del suo successore dovette essere decisa da una commissione appositamente creata. Ha proposto una lista di candidati in cui il nome di Schrödinger era al secondo posto (dopo Arnold Sommerfeld). Sommerfeld rifiutò di trasferirsi a Berlino e per Schrödinger si aprì l'opportunità di occupare una posizione molto prestigiosa. Esitò e forse non avrebbe lasciato la bella Zurigo se non avesse saputo che Planck “...sarebbe felice...” di vederlo come suo successore.

Ciò decise la questione e alla fine dell'estate del 1927 Erwin Schrödinger si trasferì a Berlino. Accolto calorosamente dai suoi nuovi colleghi, si stabilì rapidamente nel suo nuovo posto, e in seguito ricordò gli anni di vita e di lavoro produttivo a Berlino come “meravigliosi”. L'anno successivo, dopo essersi trasferito da Zurigo, Schrödinger fu eletto all'unanimità (cosa che accadeva molto raramente!) membro dell'Accademia delle scienze di Berlino. Ma il principale campo di attività rimaneva l'università. Sebbene Schrödinger fosse un tipico “solitario” e non creò una scuola, la sua autorità scientifica e morale giocò un ruolo importante.

Tutto crollò nel 1933, quando i nazisti salirono al potere. Iniziò un esodo di massa dei migliori scienziati dalla Germania. Anche l'assenza di "una garanzia che una persona accetterebbe incondizionatamente il regime nazionalsocialista" è stata sufficiente per esporlo alla persecuzione. Anche Schrödinger decise di lasciare la Germania. “Non sopporto quando la gente mi tormenta per la politica”, queste le sue parole. Con il pretesto di un congedo sabbatico si recò in Alto Adige e da lì, nell'ottobre 1933, lui e la moglie si trasferirono a Oxford. Ben presto Erwin Schrödinger ricevette la notizia che gli era stato assegnato il Premio Nobel per la fisica per il 1933.

Schrödinger ha lavorato come ricercatore a Oxford per tre anni. Con nostalgia di casa, tornò in Austria; Dall'ottobre 1936 Schrödinger è professore ordinario di fisica teorica all'Università di Graz. Ma nel marzo 1938, dopo l'Anschluss, gli ordini tedeschi si estesero all'Austria e il 31 marzo Erwin Schrödinger fu rimosso da tutte le liste universitarie in Germania e Austria a causa della inaffidabilità politica.

Di nuovo in giro. Trasferirsi a Dublino

Attraverso l'Italia, la Svizzera e il Belgio, Schrödinger tornò nuovamente in Inghilterra nel 1939, dove fu protetto dall'immediata minaccia fascista. A quel tempo, il capo del governo irlandese, I. de Valera, un matematico di formazione, stava organizzando un istituto simile a quello di Princeton a Dublino, e Schrödinger ne divenne il capo. Qui ha lavorato per 17 anni, studiando attivamente non solo fisica, ma anche filosofia, poesia e persino biologia.

Nel 1944 fu pubblicato il suo famoso libro "Cos'è la vita dal punto di vista della fisica?", nel 1949 una raccolta di poesie e nel 1954 il libro "La natura e i greci". Come fisico, Erwin Schrödinger lavorò molto in questi anni nel campo della teoria della gravitazione e, come Einstein, fece grandi sforzi per costruire una teoria dei campi unificata.

Dopo la fine della guerra Schrödinger ricevette più volte inviti a tornare in Austria e Germania. Ma si innamorò dell'Irlanda, e solo dopo aver creduto che le minacce di nuovi sconvolgimenti politici fossero passate decise di tornare in patria. Il suo ritorno è stato trionfante. Schrödinger ha lavorato all'Università di Vienna per due anni e un altro "anno d'onore". Trascorse gli ultimi anni della sua vita nel pittoresco villaggio tirolese di Alpbach.

Schrödinger Erwin, biografia di cui parleremo nell'articolo, è nato nel 1887, il 12 agosto a Vienna. Morì lì, nel 1961, il 4 gennaio. Erwin Schrödinger - fisico, Premio Nobel. Fu anche membro di diverse accademie delle scienze.

informazioni generali

Schrödinger Erwin, foto che è presentato sopra, ha formulato equazioni delle onde stazionarie e dipendenti dal tempo. Hanno proposto un'interpretazione originale dell'essenza della funzione d'onda. Lo scienziato ha anche dimostrato l'identità della meccanica delle matrici e del formalismo, ha sviluppato la teoria delle perturbazioni e ha ricavato soluzioni per una serie di problemi. Ha creato molte opere scientifiche. Erwin Schrödinger - creatore della meccanica quantistica. Lavorò alla teoria generale della relatività e fece numerosi tentativi per costruire un concetto unificato del campo.

Origine

Il padre dello scienziato era Rudolf Schrödinger. Erwin era l'unico figlio della famiglia. Il padre era un imprenditore di successo. Possedeva una fabbrica che produceva linoleum e tela cerata. La madre dello scienziato era la figlia di Alexander Bauer, un chimico. Erwin ha frequentato le sue lezioni mentre studiava alla Scuola Tecnica di Vienna. L’ambiente familiare e l’eccellente educazione dei genitori hanno contribuito allo sviluppo dei diversi interessi del bambino. Fino all'età di 11 anni Erwin ha studiato a casa. Nel 1898 fu ammesso al Ginnasio Accademico. Ha studiato principalmente discipline umanistiche. Lo studente migliore di ogni classe era sempre Schrödinger. Erwin amava studiare, leggere molto, studiare lingue straniere. Inoltre, gli piaceva il teatro.

Formazione scolastica

Dopo aver superato gli esami scolastici, Erwin Schrödinger si iscrisse all'Università di Vienna. Ciò accadde nel 1906. All'università ha scelto corsi di fisica e matematica. F. Exner ha avuto un'influenza speciale sulla formazione degli interessi del giovane. Ha tenuto conferenze sulla fisica e ha attribuito grande importanza alle questioni filosofiche e metodologiche della scienza. Dopo l'incontro con F. Hasenerl, Erwin sviluppò un interesse per gli aspetti teorici della fisica. Fu da lui che il futuro scienziato apprese i problemi urgenti e le difficoltà che sorgono quando si cerca di risolverli. Mentre studiava all'università, Erwin padroneggiava perfettamente tutti i metodi matematici in fisica. Il lavoro di tesi del giovane scienziato, tuttavia, era sperimentale. Il lavoro è stato dedicato allo studio dell'effetto dell'umidità sulle caratteristiche elettriche di alcuni materiali isolanti (ambra, ebanite, vetro). Dopo aver superato gli esami e aver difeso Schrödinger, Erwin ha conseguito il dottorato.

Inizio carriera

Nell'ottobre 1911 Schrödinger Erwin tornò al 2° Istituto di fisica dell'Università di Vienna. Qui diventa l'assistente di Exner. Erwin tiene seminari di fisica e partecipa alla ricerca. Nel 1913 fece domanda per il titolo di Privatdozent. L'anno successivo Erwin lo ricevette. Poi avrebbe voluto iniziare l'insegnamento attivo, ma la prima guerra mondiale interruppe i suoi piani. Il giovane scienziato fu arruolato nell'esercito. Erwin prestò servizio in settori relativamente tranquilli del fronte. Nel 1917 fu nominato insegnante di meteorologia a Wiener Neustadt. Il suo regime di servizio gli ha permesso di leggere letteratura e lavorare su problemi scientifici.

In movimento

Nel 1918 Schrödinger tornò a Vienna. Nello stesso periodo ricevette un'offerta per ricoprire il posto di professore straordinario presso l'Università di Chernivtsi. Ma l’impero austro-ungarico crollò e la città finì in un altro stato. L'Austria attraversava una grave crisi economica, la famiglia Schrödinger fallì. Il giovane scienziato fu costretto a cercare un nuovo lavoro. Nell'autunno del 1919 ricevette un'offerta da Max Wien. Ha diretto l'Istituto di Fisica dell'Università di Jena. Vienna invitò Schrödinger a diventare suo assistente e professore associato del dipartimento. Nel 1920, in aprile, quest'ultimo arrivò a Jena. Tuttavia, rimase lì solo per 4 mesi. Successivamente Schrödinger andò a Stoccarda, alla Scuola Tecnica Superiore. Qui divenne un professore straordinario. Tuttavia, non ha lavorato qui a lungo. Cominciò a ricevere offerte da altre università. Di conseguenza, Schrödinger Erwin scelse l'istituto di Breslavia. Qui teneva le sue lezioni durante il semestre estivo. Una volta terminato, Schrödinger cambiò nuovamente lavoro.

Zurigo

Schrödinger si trasferì in questa città nel 1921, diventando capo di un prestigioso dipartimento dell'università locale. A Zurigo la sua situazione finanziaria era più stabile. Inoltre, c'erano molte opportunità di svago (Erwin amava lo sci e l'alpinismo), incontri con eminenti scienziati e attività creative. Tuttavia, la sua permanenza a Zurigo fu segnata dalla malattia. A Schrödinger fu diagnosticata la tubercolosi. Per questo motivo ha trascorso 9 mesi nelle Alpi svizzere. Per quanto riguarda l'attività creativa, gli anni trascorsi a Zurigo sono diventati i più fruttuosi.

Berlino

Il lavoro che è stato svolto Erwin Schrödinger, libri, da lui pubblicato a Zurigo, gli portò fama negli ambienti scientifici. Ben presto divenne uno dei principali candidati per una cattedra all'Università di Berlino. Nel 1927, il 1 ottobre, lo scienziato accettò l'offerta e iniziò a lavorare. A Berlino conobbe i più grandi esponenti della scienza: Einstein, Planck, Max von Laue. Condividevano la sua visione conservatrice della meccanica quantistica e rifiutavano la sua interpretazione di Copenaghen. All'università, lo scienziato ha tenuto conferenze, condotto seminari e partecipato a eventi organizzativi. Ma nel complesso se ne stava per conto suo.

Oxford

Schrödinger descrisse il periodo trascorso a Berlino come “i migliori anni di studio e insegnamento”. Tuttavia, il periodo meraviglioso finì con l'arrivo di Hitler. Non essendo più giovane, Erwin non voleva vivere e lavorare nel nuovo regime. Decide di cambiare di nuovo le cose. Nonostante il suo atteggiamento negativo nei confronti del nazismo, Schrödinger non espresse apertamente la sua opinione. Inoltre non ha voluto interferire nei processi, cercando di prendere le distanze dalla politica. Ma a quel tempo mantenere una posizione del genere era estremamente difficile. Spiegando le ragioni della partenza, lo scienziato ha affermato di non tollerare di essere tormentato dalla politica. Nel 1933 Schrödinger ricevette un invito a Oxford. Ben presto fu informato che gli era stato assegnato il Premio Nobel.

Autostima

Di particolare interesse sono le memorie scritte da Schrödinger Erwin. Citazioni di loro lo caratterizzano abbastanza chiaramente come persona. Ad esempio, valuta il suo pensiero. Nelle sue opere, come nella vita in generale, non seguì alcuna linea generale specifica disegnata per un lungo periodo. Schrödinger disse: "L'interesse per qualcosa è sempre dipeso dall'interesse che gli altri mostrano per la questione. In rare occasioni parlo per primo, ma spesso dico la seconda parola. Il fattore motivante è il desiderio di correggere o obiettare..."

Ritorno a casa

Dopo la fine della guerra Schrödinger ricevette spesso inviti a venire in Germania o in Austria, ma li rifiutò. Ha dato il suo consenso al ritorno solo dopo la firma del trattato austriaco. All'inizio del 1956, il Presidente della Repubblica approvò un decreto che concedeva allo scienziato un posto personale come professore all'Università di Vienna. Già nell'aprile dello stesso anno Schrödinger iniziò a lavorare nella sua terra natale. Dopo 2 anni, però, fu costretto a lasciare il suo incarico a causa di una malattia. Lo scienziato trascorse i suoi ultimi anni nel villaggio di Alpbach.

Schrödinger Erwin: scoperte

Il lavoro di Louis de Broglie ha avuto una grande influenza sulle attività dello scienziato. Conteneva l'idea delle caratteristiche ondulatorie della materia. Inoltre, lo scienziato ha studiato l’articolo di Einstein sulla teoria quantistica del gas. Il successo delle attività in questa direzione è stato assicurato dalla padronanza dell'apparato matematico. Schrödinger tentò di generalizzare le onde di Broglie nel caso di particelle interagenti, tenendo conto degli effetti relativistici. Dopo un po’ propose i livelli energetici, presentandoli come autovalori di qualche operatore. Ma i test per l’atomo di idrogeno più semplice hanno dato risultati deludenti. Lo scienziato ha lasciato questo lavoro per qualche tempo. Successivamente, ritornando su di esso, scoprì che l'approccio dà risultati soddisfacenti nell'approssimazione non relativistica.

Nel 1926 Schrödinger formulò l'equazione delle onde, applicandola alla ricerca dei livelli energetici discreti dell'atomo di idrogeno. Successivamente, generalizzando la formula, arrivò alla conclusione che la velocità di una particella è identica all'intensità del gruppo del pacchetto d'onda. Inoltre, lo scienziato, utilizzando il suo approccio, ha risolto il problema dell'oscillatore armonico. Nel suo lavoro, Schrödinger iniziò per primo a utilizzare il concetto di “meccanica delle onde”. Generalizzando il metodo creato da Lord Rayleigh nel concetto di vibrazioni acustiche, formulò un metodo per ottenere soluzioni approssimate per problemi complessi. Questo metodo è stato utilizzato per descrivere l'effetto Stark per l'atomo di idrogeno. Successivamente, lo scienziato ha creato una formula, in seguito chiamata non stazionaria. L'equazione è stata utilizzata per sviluppare la teoria delle perturbazioni dipendenti dal tempo.

L'opera di Erwin Schrödinger "Cos'è la vita?"

I risultati dello scienziato hanno permesso di gettare le basi teoriche della chimica. Lo sviluppo di questa scienza, a sua volta, ha fortemente influenzato lo sviluppo della biologia molecolare. Il lavoro ha dato un contributo diretto a questo processo Erwin Schrödinger "Cos'è la vita"?". Si basa su lezioni tenute al Trinity College di Dublino nel 1943. L'opera è stata creata sotto l'influenza di un articolo di Delbrück, Zimmer e Timofeev-Resovsky nel 1935. La pubblicazione è dedicata allo studio delle mutazioni genetiche che si verificano sotto il influenza delle radiazioni gamma e dei raggi X. Per spiegare i cambiamenti, gli autori hanno utilizzato la teoria del bersaglio. Nonostante il fatto che a quel tempo la natura dell'ereditarietà non fosse studiata, l'uso della fisica atomica quando si considerava il problema della mutagenesi ha permesso di determinare alcuni modelli. L'articolo è stato la base per il lavoro di Schrödinger, che ha interessato molti giovani fisici. Nei primi capitoli si discutono i meccanismi delle mutazioni e dell'ereditarietà. Nelle ultime due sezioni, Schrödinger esprime i suoi pensieri sulla questione della natura della vita In particolare, l'autore introduce il concetto di entropia negativa, che gli organismi devono ricevere dall'ambiente esterno, e che consente di compensare l'aumento di entropia, portando all'equilibrio termodinamico e alla morte.

Esperimento mentale

Nel corso della sua carriera scientifica, Schrödinger, in uno dei suoi studi, volle dimostrare l'incompletezza della teoria della meccanica quantistica in una situazione specifica. In particolare è stata studiata la transizione dalle strutture subatomiche a quelle macroscopiche. Cosa ha suggerito? Erwin Schrödinger? Gatto posto in una camera d'acciaio chiusa insieme alla macchina infernale. Quest'ultimo è un contatore Geiger contenente al suo interno una sostanza radioattiva. Ma è così piccolo che solo 1 atomo può decadere in un'ora. Tuttavia, con la stessa probabilità ciò potrebbe non accadere. Ciò che Erwin Schrödinger ha sottolineato in particolare è che il gatto non dovrebbe avere accesso diretto all'auto. Se si verifica la disintegrazione, il tubo di lettura verrà scaricato e entrerà in funzione il relè, che abbasserà il martello, rompendo il pallone con acido cianidrico. Successivamente, si propone di lasciare il sistema sui propri dispositivi per un'ora. Di conseguenza, conclude Erwin Schrödinger, la scatola nera trasforma l’incertezza originariamente limitata al mondo atomico in un’incertezza macroscopica. Può essere eliminato mediante osservazione diretta. Questa circostanza rende difficile percepire il “modello sfocato” come se riflettesse la realtà. Lasciando il sistema a se stesso per un'ora, possiamo concludere che il gatto rimarrà in vita allo scadere del tempo se non si verifica alcun decadimento. Alla prima scissione l'animale morirà. Secondo la meccanica quantistica, se non si osserva il nucleo, verrà descritto mediante sovrapposizione. A sua volta, rappresenta gli stati decaduti e non decaduti. Di conseguenza, il gatto seduto nella cella è sia vivo che morto. Se lo apri, l'osservatore vedrà solo uno stato. La domanda è: quando il sistema cesserà di esistere e sceglierà una posizione? L'esperimento mira a mostrare l'incompletezza della meccanica quantistica senza regole precise. Indicano le condizioni in cui si verifica il collasso. È chiaro che il gatto deve essere o morto o vivo, poiché in realtà non esiste uno stato di confusione. Una regola simile si applica al nucleo. Sarà necessariamente disintegrato o intatto.

La dottrina del colore

Ha ricevuto un'attenzione speciale nel laboratorio di Exner. Schrödinger ha studiato l'aspetto teorico della questione. I risultati del suo lavoro furono presentati in un articolo pubblicato nel 1920. Come base, lo scienziato non utilizzò un triangolo piatto di colori, ma uno spazio tridimensionale con tre vettori di base. Le sfumature spettrali pure si trovano sulla superficie di una certa figura (cono). Il volume è riempito con colori misti (bianco, ad esempio). Ogni sfumatura ha il proprio raggio vettore. Successivamente, vengono determinate una serie di caratteristiche quantitative (luminosità, ad esempio). Ciò consente di confrontare oggettivamente i valori relativi di diversi colori. Schrödinger introduce le leggi della geometria riemanniana nello spazio tridimensionale. La distanza minima tra due punti dovrebbe essere un indicatore quantitativo della differenza tra i colori. Successivamente, lo scienziato ha proposto una metrica spaziale che consente di calcolare la luminosità secondo la legge di Weber-Fechner. Schrödinger dedicò numerosi lavori alle caratteristiche fisiologiche dell'apparato visivo e scrisse un'ampia recensione sulla percezione dei colori. In uno degli articoli, ha cercato di collegare la sensibilità degli occhi alla luce con diverse lunghezze d'onda e la composizione spettrale della radiazione solare. Lo scienziato riteneva che i bastoncelli insensibili al colore (recettori nella retina responsabili della visione notturna) apparissero nelle fasi iniziali dell'evoluzione, anche prima dei coni. Questi cambiamenti, come sosteneva Schrödinger, possono essere rilevati nella struttura dell'occhio. Il suo lavoro gli ha permesso di acquisire entro la metà degli anni '20. reputazione come uno dei massimi esperti nella ricerca sul colore. Ma da quel momento la sua attenzione si rivolse a problemi completamente diversi. Successivamente non tornò mai più allo studio dei fiori.

Fisico teorico austriaco.

Vincitore del Premio Nobel per la fisica.

Conclusione Erwin Schrödinger l'ipotesi ha contribuito alla sua equazione Luigi de Broglie.

“Nel 1927 si era sviluppata una situazione drammatica nella fisica quantistica: era un dramma di idee.
Schrödinger era convinto che la base della conoscenza dei processi quantistici dovesse essere il concetto di onde continue.
Heisenberg ma era convinto del contrario: il concetto di eventi discreti e salti quantici dovrebbero essere presi come base per la nuova meccanica quantistica.
Entrambi hanno agito secondo il principio di riduzione. Solo Schrödinger ha cercato di ridurre tutto alla continuità, Heisenberg insisteva sulla possibilità di ridurre tutto alla discrezione.
Bor Non non poteva assumere né l’una né l’altra posizione.
Ha cercato di costruire la teoria quantistica in modo tale che sia i processi discreti che quelli continui fossero organicamente inclusi nel quadro dei processi naturali”.

Ovchinnikov N.F., Principi metodologici nella storia del pensiero scientifico, M., “Editorial URSS”, 1997, p. 185-186.

«… Schrödinger si stabilì a Dublino. Nel 1944 fu pubblicato il suo libro “Cos’è la vita?”. è un tentativo affascinante ma fallito di applicare la fisica quantistica agli organismi viventi. Le sue idee erano basate sul concetto di "negentropia" - la tendenza degli esseri viventi a disobbedire alla seconda legge della termodinamica (o in qualche modo ad aggirarne l'effetto). Schrödinger sottolineò che i geni degli esseri viventi devono essere molecole complesse contenenti istruzioni codificate. Queste molecole oggi si chiamano DNA, ma la loro struttura fu scoperta solo nel 1953 Francesco Crick E James Watson, ispirato - in parte - a Schrödinger. In Irlanda Schrödinger mantenne il suo atteggiamento aperto nei confronti della sessualità, intrattenendo rapporti con studentesse e diventando padre di due figli di madri diverse”.

Ian Stewart, Verità e bellezza: una storia mondiale di simmetria, M., “Astrel”; "Corpus", 2010, pag. 318-319.

Erwin Schrödinger nel libro: Cos'è la vita, dal punto di vista di un fisico? “... ha dimostrato che il lavoro contro l’entropia non può essere fatto altrimenti che attraverso il “consumo dell’ordine”, cioè attraverso il “consumo dell’ordine”. al costo di un aumento dell’entropia di altri sistemi. Con l’abbondanza esterna, i sistemi aperti di non equilibrio aumentano il volume del lavoro antientropico, catturando per quanto possibile lo spazio dell’attività vitale. Prima o poi, una crescita estensiva porta all’esaurimento delle risorse disponibili e, di conseguenza, si intensifica una crisi specifica nel rapporto tra il sistema di non equilibrio e l’ambiente”.

Panov d.C. , Invarianti dell'evoluzione universale ed evoluzione nel Multiverso, in Sat.: Evoluzionismo universale e problemi globali / Rep. ed.: V.V. Kazyutinsky, E.A. Mamchur, M., Istituto di Filosofia RAS, 2007, p. 67.

“…Si tende a dimenticare che tutte le scienze naturali sono connesse con la cultura umana universale e che le scoperte scientifiche, anche quelle che sembrano al momento le più avanzate e accessibili alla comprensione di pochi eletti, sono ancora senza senso al di fuori il suo contesto culturale . Quella scienza teorica che non riconosce che le sue costruzioni, le più rilevanti e le più importanti, servono in definitiva per essere incluse in concetti destinati ad un'assimilazione affidabile da parte dello strato colto della società e alla trasformazione in una parte organica del quadro generale del mondo; scienza teorica, ripeto, i cui rappresentanti si infondono idee l'uno nell'altro in un linguaggio che, nella migliore delle ipotesi, è comprensibile solo a un piccolo gruppo di compagni di viaggio stretti - una scienza del genere si separerà sicuramente dal resto della cultura umana; in futuro, è destinato all’impotenza e alla paralisi, non importa quanto a lungo continui e non importa quanto ostinatamente questo stile venga mantenuto per pochi eletti, all’interno di questi gruppi isolati di specialisti”.

Erwin Schrödinger, Esistono i salti quantici? / Opere scelte sulla meccanica quantistica, M., “Nauka”, 1976, p. 261.

“Sentiamo chiaramente che solo ora cominciamo ad acquisire materiale affidabile per unire in un tutto tutto ciò che sappiamo, ma, d'altra parte, sta diventando quasi impossibile per una mente padroneggiare più di una piccola parte specializzata della scienza. Non vedo alcuna via d’uscita da questa situazione... a meno che alcuni di noi non osino intraprendere una sintesi di fatti e teorie, anche se in questo caso la nostra conoscenza in alcuni di questi ambiti sarà incompleta...”

Erwin Schrödinger, Cos'è la vita dal punto di vista del fisico, M., Atomizdat, 1972, p. 10-11.

Erwin Schrödinger introdusse il termine nella circolazione scientifica "oggettività della descrizione", cioè la capacità di una teoria scientifica di descrivere la realtà senza link all'osservatore...

Erwin Schrödinger sapevo sei le lingue.

Noto che in URSS un biologo AA. Malinovski(figlio AA. Bogdanov) “...a mio rischio e pericolo ho tradotto e pubblicato un libro piccolo ma straordinariamente profondo di uno dei fondatori della meccanica quantistica Erwin Schrödinger"Cos'è la vita? Dal punto di vista di un fisico”, per il quale è stato sottoposto ad abusi velenosi da parte di Lysenko, fu espulso dal lavoro, e solo dopo tre anni di dura prova il famoso oculista Filatov di Odessa osò portarlo al lavoro.

Katsura A.V., Alla ricerca di un lenzuolo bianco, M., “Rainbow”, 2000, p. 189.



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