Erwin Schrödinger (années de vie - 1887-1961) - physicien autrichien, connu comme l'un des créateurs de la mécanique quantique. En 1933, il reçoit le prix Nobel de physique. Erwin Schrödinger est l'auteur de l'équation maîtresse dans une section telle que la mécanique quantique non relativiste. Elle est connue aujourd'hui sous le nom d'équation de Schrödinger.
Origine, premières années
Vienne est la ville où sont nés de nombreuses personnes exceptionnelles, dont le grand physicien Erwin Schrödinger. Une brève biographie de lui à notre époque est d'un grand intérêt, et pas seulement dans les milieux scientifiques. Son père était Rudolf Schrödinger, industriel et botaniste. Sa mère était la fille d'un professeur de chimie à l'université locale de Vienne. Elle était à moitié anglaise. Enfant, Erwin Schrödinger, dont vous trouverez la photo dans cet article, a appris l'anglais, qu'il connaissait avec l'allemand. Sa mère était luthérienne et son père catholique.
B1906-1910, après avoir obtenu son diplôme du gymnase, Erwin Schrödinger étudie avec F. Hasenerl et F. S. Exner. Dans sa jeunesse, il affectionne l'œuvre de Schopenhauer. Cela explique son intérêt pour la philosophie, notamment la philosophie orientale, la théorie de la couleur et de la perception, le Vedanta.
Service, mariage, travail de professeur
Schrödinger Erwin a servi comme officier d'artillerie entre 1914 et 1918. En 1920, Erwin s'est marié. A. Bertel est devenue sa femme. Il a rencontré sa future épouse à Seemach à l'été 1913, lorsqu'il a effectué des expériences liées à l'électricité atmosphérique. Puis, en 1920, il devient l'élève de M. Wien, qui travaille à l'Université d'Iéna. Un an plus tard, Schrödinger Erwin a commencé à travailler à Stuttgart, où il était professeur associé. Un peu plus tard, dans le même 1921, il s'installe à Breslau, où il était déjà professeur titulaire. En été, Erwin Schrödinger a déménagé à Zurich.
La vie à Zurich
La vie dans cette ville a été très bénéfique pour le scientifique. Le fait est qu'Erwin Schrödinger aimait consacrer son temps non seulement à la science. Les faits intéressants de la vie du scientifique incluent sa passion pour le ski et l'alpinisme. Et les montagnes situées à proximité lui ont fourni une bonne occasion de se détendre à Zurich. En outre, Schrödinger s'est entretenu avec ses collègues Paul Scherrer, Peter Debye et Hermann Weyl, qui travaillaient à l'École polytechnique de Zurich. Tout cela a contribué à la créativité scientifique.
Néanmoins, le séjour d'Erwin à Zurich fut marqué par une grave maladie en 1921-22. Scientifiqueest tombé malade de la tuberculose pulmonaire, il a donc passé 9 mois dans les Alpes suisses, dans la station balnéaire d'Arosa. Malgré cela, les années zurichoises ont été créativement les plus fructueuses pour Erwin. C'est là qu'il écrivit ses ouvrages sur la mécanique ondulatoire, qui devinrent des classiques. Weil est connu pour lui avoir été d'une grande aide pour surmonter les difficultés mathématiques rencontrées par Erwin Schrödinger.
Équation de Schrödinger
En 1926, Erwin publie un article très important dans une revue scientifique. Il présentait une équation que nous connaissons sous le nom d'équation de Schrödinger. Dans cet article (Quantisierung als Eigenwertproblem), il a été utilisé en relation avec le problème de l'atome d'hydrogène. Avec lui, Schrödinger a expliqué son spectre. Cet article est l'un des plus importants en physique du XXe siècle. Dans ce document, Schrödinger a jeté les bases d'une nouvelle direction de la science - la mécanique des ondes.
Travailler à l'Université de Berlin
La renommée qui est venue au scientifique lui a ouvert la voie vers la prestigieuse université de Berlin. Erwin est devenu candidat au poste de professeur de physique théorique. Ce poste a été libéré après la retraite de Max Planck. Schrödinger, surmontant ses doutes, accepta cette offre. Il a pris ses fonctions le 1er octobre 1927.
À Berlin, Erwin a trouvé des personnes et des amis partageant les mêmes idées en la personne d'Albert Einstein, Max Planck, Max von Laue. La communication avec eux, bien sûr, a inspiré le scientifique. Schrödinger a donné des conférences sur la physique à l'Université de Berlin, a organisé des séminaires, un colloque de physique. De plus, il a participé à diverses organisationsévénements. Dans l'ensemble, cependant, Erwin resta seul. En témoignent les souvenirs de ses contemporains, ainsi que l'absence de ses élèves.
Erwin quitte l'Allemagne, prix Nobel
En 1933, lorsque Hitler est arrivé au pouvoir, Erwin Schrödinger a quitté l'Université de Berlin. Sa biographie, comme vous pouvez le voir, est marquée par de nombreux déménagements. Cette fois, le scientifique ne pouvait tout simplement pas faire autrement. À l'été 1937, Schrödinger déjà âgé, qui ne voulait pas se soumettre au nouveau régime, décida de déménager. Il convient de noter que Schrödinger n'a jamais exprimé ouvertement son rejet du nazisme. Il ne voulait pas se mêler de politique. Néanmoins, dans l'Allemagne de ces années-là, il était presque impossible de rester apolitique.
Juste à ce moment, Frederick Lindemann, un physicien britannique, visita l'Allemagne. Il a invité Schrödinger à prendre un emploi à l'Université d'Oxford. Le scientifique, parti au Tyrol du Sud pour des vacances d'été, n'est pas revenu à Berlin. Avec sa femme, il arriva à Oxford en octobre 1933. Peu de temps après son arrivée, Erwin apprit qu'il avait reçu le prix Nobel (avec P. Dirac).
Travailler à Oxford
Schrödinger à Oxford était membre du Magdalen College. Il n'avait aucune charge d'enseignement. Avec d'autres émigrants, le scientifique a reçu le soutien de l'industrie chimique impériale. Néanmoins, il ne pouvait pas s'habituer à l'environnement inhabituel de cette université. L'une des raisons est l'absence dans un établissement d'enseignement axé principalement surdisciplines théologiques et humanitaires traditionnelles, intérêt pour la physique moderne. Cela a fait sentir à Schrödinger qu'il ne méritait pas un salaire et un poste aussi élevés. Un autre aspect de l'inconfort du scientifique était les particularités de la vie sociale, qui était pleine de formalités et de conventions. Cela a entravé la liberté de Schrödinger, comme il l'a lui-même admis. Toutes ces difficultés et d'autres, ainsi que la réduction du programme de financement en 1936, ont forcé Erwin à envisager des offres d'emploi. Après avoir visité Édimbourg, Schrödinger a décidé de retourner dans son pays natal.
Retrouvailles
À l'automne 1936, le scientifique a commencé à travailler à l'Université de Graz en tant que professeur de physique théorique. Cependant, son séjour en Autriche fut de courte durée. En mars 1938, le pays était Anschluss et il est devenu une partie de l'Allemagne nazie. Le scientifique, profitant des conseils du recteur de l'université, a écrit une lettre de réconciliation, qui exprimait sa volonté de supporter le nouveau gouvernement. Le 30 mars, il a été publié et a provoqué une réaction négative des collègues émigrés. Cependant, ces mesures n'ont pas aidé Erwin. En raison d'un manque de fiabilité politique, il a été démis de ses fonctions. Schrödinger a reçu un avis officiel en août 1938
Rome et Dublin
Le scientifique est allé à Rome, car l'Italie fasciste était alors le seul État qui n'avait pas besoin de visa pour entrer (il n'aurait peut-être pas été fourni à Erwin). À cette époque, Schrödinger avait contacté Eamon de Valera, Premier ministre d'Irlande. Mathématicien de formation, il décide de créer enNouvel établissement d'enseignement de Dublin. De Valera a obtenu un visa de transit pour Erwin et sa femme, ce qui a ouvert les voyages à travers l'Europe. Ils arrivèrent donc à Oxford à l'automne 1938. Alors que des travaux d'organisation étaient en cours pour ouvrir un institut à Dublin, Erwin a pris un poste temporaire à Gand en Belgique. Ce poste a été financé par la Fondation Franchi.
Ici, le scientifique a trouvé la Seconde Guerre mondiale. L'intervention de de Valera a aidé Erwin (qui après l'Anschluss était considéré comme un citoyen de l'Allemagne, c'est-à-dire un pays ennemi) à traverser l'Angleterre. Il arrive dans la capitale irlandaise le 7 octobre 1939
Travail à l'Institut de Dublin, dernières années de vie
L'Institut d'études avancées de Dublin a été officiellement ouvert en juin 1940. Erwin a été le premier professeur du Département de physique théorique, l'un des deux premiers départements. De plus, il a été nommé directeur de l'institut. D'autres collaborateurs apparus plus tard (parmi lesquels W. Heitler, L. Janoshi et K. Lanczos, ainsi que de nombreux jeunes physiciens) purent se consacrer entièrement aux travaux de recherche.
Erwin a dirigé un séminaire, donné des conférences, lancé des écoles d'été à l'institut, auxquelles ont participé les physiciens les plus éminents d'Europe. Le principal intérêt scientifique de Schrödinger dans les années irlandaises était la théorie de la gravité, ainsi que les questions qui se situent à l'intersection de deux sciences - la physique et la biologie. En 1940-45. et de 1949 à 1956, le scientifique a été directeur du Département de physique théorique. Puis il a décidé de retourner dans son pays natal, a commencé à travailler à l'Université de Vienne en tant que professeur de physique théorique. Après 2 ans, le scientifique, qui à l'époque était souvent malade,a décidé de prendre sa retraite.
Schrödinger a passé les dernières années de sa vie à Alpbach, un village tyrolien. Le scientifique est décédé des suites d'une exacerbation de la tuberculose dans un hôpital de Vienne. C'est arrivé le 4 janvier 1961. Erwin Schrödinger a été enterré à Alpbach.
Le chat de Schrödinger
Vous avez probablement déjà entendu parler de l'existence de ce phénomène. Cependant, les gens éloignés de la science en savent généralement peu sur lui. Cela vaut la peine d'être raconté à ce sujet, car Erwin Schrödinger a fait une découverte très importante et intéressante.
"Le chat de Schrödinger" est la célèbre expérience de pensée d'Erwin. Le scientifique voulait l'utiliser pour montrer que la mécanique quantique est incomplète lorsqu'elle passe des particules subatomiques aux systèmes macroscopiques.
L'article d'Erwin décrivant cette expérience est paru en 1935. Dans celui-ci, pour l'explication, la méthode de comparaison est utilisée, on pourrait même dire, la personnification. Le scientifique écrit qu'il y a un chat et une boîte dans laquelle se trouve un mécanisme contenant un récipient contenant un gaz toxique et un noyau atomique radioactif. Dans l'expérience, les paramètres sont choisis de manière à ce que la désintégration du noyau avec une probabilité de 50% se produise en une heure. S'il se désintègre, le réservoir de gaz s'ouvrira et le chat mourra. Cependant, si cela ne se produit pas, l'animal vivra.
Résultats de l'expérience
Alors, laissons l'animal dans la boîte, attendons une heure et posons la question: le chat est-il vivant ou non ? Selon la mécanique quantique, le noyau atomique (et donc l'animal) est simultanément dans tousétats (superposition quantique). Le système "chat - noyau" avant ouverture de la boîte était avec une probabilité de 50% dans l'état "le chat est mort, le noyau s'est décomposé" et avec une probabilité de 50% "le chat est vivant, le noyau n'est pas décomposé ". Il s'avère que l'animal à l'intérieur est à la fois mort et pas en même temps.
Selon l'interprétation de Copenhague, le chat sera toujours vivant ou mort, sans états intermédiaires. L'état de désintégration du noyau n'est pas sélectionné lorsque la boîte est ouverte, mais lorsque le noyau frappe le détecteur. Après tout, la réduction de la fonction d'onde dans ce cas n'est pas associée à l'observateur de la boîte (humain), mais à l'observateur du noyau (détecteur).
Voici une expérience intéressante menée par Erwin Schrödinger. Ses découvertes ont donné une impulsion au développement ultérieur de la physique. En conclusion, je voudrais citer deux déclarations dont il est l'auteur:
- "Le présent est la seule chose qui n'a pas de fin."
- "Je vais à contre-courant, mais le sens du courant va changer."
Cela conclut notre connaissance avec le grand physicien, dont le nom est Erwin Schrödinger. Les citations ci-dessus vous permettent d'ouvrir légèrement son monde intérieur.
