埃爾溫·薛定諤
生平
早年
薛定諤1887年出生在奧地利維也納附近的埃德伯格,1898年進(jìn)入了文理高中,從1906年至1910年在維也納大學(xué)學(xué)習(xí)物理與數(shù)學(xué)并在1910年取得博士學(xué)位。此后在維也納物理研究所工作,他當(dāng)時的同事包括弗蘭茨·瑟拉芬·??怂辜{(Franz Serafin Exner),弗雷德里?!すZ爾(Friedrich Hasen?hrl)和弗里茨·柯勞什(Fritz Kohlrausch)。在大學(xué)期間薛定諤還同園藝家弗朗茨·弗利摩爾(Franz Frimmel)保持了很深密的友誼。 他的母親血統(tǒng)是一半奧地利和一半英國,英國的一方是來自利明頓。薛定諤幾乎是在同一個時間學(xué)習(xí)英語和德語,因為他的父母二人都在家講這兩種語言。他的父親是一位天主教的信徒,而母親是一位教派的信徒。
在1911年薛定諤成為??怂辜{的助理。在薛定諤幼年時期,他深受叔本華的影響,因此,他廣泛閱讀叔本華的作品,他的一生對色彩理論、哲學(xué)、東方宗教深感興趣。
中年
薛定諤在1914年至1918年參加了第一次世界大戰(zhàn)。此后在耶拿大學(xué)、斯圖加特大學(xué)、布雷斯勞大學(xué)和蘇黎世大學(xué)教書。特別是在蘇黎世大學(xué)他所擔(dān)任的理論物理學(xué)的教授以前曾由愛因斯坦和馬克斯·馮·勞厄擔(dān)任過。在這里他提出了著名的薛定諤方程,創(chuàng)立了波動力學(xué)學(xué)說用以來描述量子力學(xué)。
1920年4月6日他同安娜瑪麗·貝特爾(Annemarie Bertel)結(jié)婚。在同一年,薛定諤在耶拿成為 馬克思·維恩 ( 英語 : Max Wien ) 的助理,并在1920年9月成為了副教授(ausserordentlicher Professor,ao. Prof.)。1921年,在布雷斯勞(今弗羅次瓦夫)他成為正教授(ordenticher Professor,o. Prof.)。
1921年,他搬到了蘇黎世大學(xué)。1926年1月,薛定諤在物理年鑒發(fā)表文章“做為量化特征值問題”(Quantisierung als Eigenwertproblem),也就是和波動力學(xué)以及現(xiàn)在所知的薛定諤方程有關(guān)的問題。在本文中,他發(fā)表了衍生的波動方程是時間獨立的系統(tǒng),并表明它給了正確的能量的特征值得類氫原子。本文在二十世紀(jì)被認(rèn)為最重要成就,創(chuàng)造出量子力學(xué)的革命。第二篇文章在四個星期后就交出,并給出了一個新的推導(dǎo)薛定諤方程。在五月的第三篇文章顯示,他的做法等同于該海森堡,并給了斯達(dá)格效應(yīng)。第四篇文章在這個最顯著的系列中說明了如何處理問題,該系統(tǒng)隨時間而有所變化,例如散射問題。這些文章在物理界被公認(rèn)為意義重大,對他的職業(yè)生涯和成就具有重大的意義。1927年薛定諤遷往柏林,接替馬克斯·普朗克在洪堡大學(xué)擔(dān)任理論物理學(xué)教授,并成為了普魯士科學(xué)院院士。在那里他感受到了自由進(jìn)行科學(xué)研究的濃厚氣氛。當(dāng)時在柏林匯聚了世界頂尖的物理學(xué)家,比如他的同事維克托·維斯科普夫。在納粹黨1933年 奪取政權(quán) 后,薛定諤決定離開德國移居英國牛津,在牛津大學(xué)莫德林學(xué)院擔(dān)任訪問學(xué)者,同年他獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。
晚年
1934年,薛定諤在普林斯頓大學(xué)講學(xué),校方希望能夠聘請他,但薛定諤拒絕了。之后,他要前往愛丁堡大學(xué)當(dāng)講師,但簽證延誤,最后,1936年他只好在奧地利格拉次的大學(xué)授課。1938年薛定諤由于德奧合并而離開奧地利并遷往愛爾蘭都柏林,在那里他于1940年建立了理論物理學(xué)院并一直擔(dān)任主任。
除了量子力學(xué)之外,1944年著有《生命是什么?》(What is Life?)。發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋的詹姆斯·杜威·沃森與佛朗西斯·克里克表示受薛定諤影響頗深。
1956年薛定諤返回維也納,在維也納大學(xué)理論物理研究所教學(xué)直到去世。當(dāng)他參加完在阿爾卑包赫村(Alpbach)舉行的高?;顒雍?,由于當(dāng)?shù)仫L(fēng)景優(yōu)美而決定死后葬在此地。薛定諤因患肺結(jié)核在1961年1月4日病逝于維也納,死后如愿被埋在了阿爾卑包赫村,他的墓碑上刻著以他命名的薛定諤方程。
個人生活
薛定諤在1920年4月6日和Annemarie Bertel結(jié)婚 。
薛定諤患有結(jié)核,在1920年代曾幾次在阿羅薩的療養(yǎng)院中休養(yǎng),波方程也是在療養(yǎng)院推導(dǎo)出來的 。
安娜瑪麗和薛定諤的墓,上面刻有薛定諤方程
薛定諤在73歲時,于1961年1月4日因結(jié)核逝世于維也納,葬在奧地利阿爾卑巴赫的天主教墓園中。薛定諤不是天主教徒,但因為是宗座科學(xué)科學(xué)院因此特別可以葬在此墓園 。薛定諤的妻子安娜(生于1896年12月3日)在1965年10月3日逝世。
成果與榮譽
1926年他提出著名的薛定諤方程,至今仍是量子力學(xué)的理論基礎(chǔ)。沃納·海森堡在稍早的時候提出矩陣力學(xué),薛定諤提出薛定諤方程,兩者可以得到相同的結(jié)果。薛定諤隨后證明,兩者在數(shù)學(xué)上是等價的。薛定諤方程使用微分方程的形式,比矩陣力學(xué)容易理解,因此被廣泛用于教學(xué)。
1933年薛定諤獲得諾貝爾物理學(xué)獎 。
1937年薛定諤被授予馬克斯·普朗克獎?wù)隆?/span>
1944年薛定諤出版了《生命是什么》,此書中提出了 負(fù)熵 ( 英語 : Negentropy ) 的概念。他自己發(fā)展了分子生物學(xué),想通過用物理的語言來描述生物學(xué)中的課題。他還發(fā)表了許多的科普論文,它們至今仍然是進(jìn)入到廣義相對論和統(tǒng)計力學(xué)的世界的最好向?qū)А?/span>
1956年薛定諤獲得了 奧地利科學(xué)院 ( 英語 : Austrian Academy of Sciences ) 以他為名的 埃爾溫·薛定諤獎 ( 英語 : Erwin Schr?dinger Prize ) 。
1957年薛定諤獲得了 奧地利科學(xué)藝術(shù)獎?wù)?( 英語 : Austrian Decoration for Science and Art ) 。
最著名的思想實驗是薛定諤貓,在這個試驗中他把量子力學(xué)中的反直觀的效果轉(zhuǎn)嫁到日常生活中的事物上來,并想以此來表達(dá)他對想要用一般的統(tǒng)計學(xué)說來解釋量子物理的拒絕。
此外薛定諤還發(fā)表了50余本著作涉及到不同的題目,還進(jìn)行了統(tǒng)一的語義場論的努力。
參見
薛定諤方程
薛定諤貓
免責(zé)聲明:以上內(nèi)容版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯您的原創(chuàng)版權(quán)請告知,我們將盡快刪除相關(guān)內(nèi)容。感謝每一位辛勤著寫的作者,感謝每一位的分享。
相關(guān)資料
- 有價值
- 一般般
- 沒價值
{{item.userName}} 舉報
{{item.time}} {{item.replyListShow ? '收起' : '展開'}}評論 {{curReplyId == item.id ? '取消回復(fù)' : '回復(fù)'}}
{{_reply.userName}} 舉報
{{_reply.time}}