Ервін Шредінгер: відмінності між версіями

[перевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
повернув стале прізвище - незгодні, відкривайте обговорення про іменування
м Бот: Косметичні зміни
Рядок 38:
 
=== Походження та освіта (1887—1910] ===
[[Файл:GuentherZ 2007-02-22 2704 Wr Akad Gym Erwin Schroedinger.jpg|thumbміні|200px|rightправоруч|Пам'ятна табличка на будинку Академічної гімназії]]
Ервін Шредінгер був єдиною дитиною в забезпеченій і культурній віденській родині. Його батько, [[Рудольф Шредінгер]], успішний власник фабрики з виробництва [[Клейонка|клейонки]] та [[лінолеум]]у, цікавився наукою й тривалий час обіймав посаду віце-президента Віденського ботаніко-зоологічного товариства. Мати Ервіна, Георгіна Емілія Бренда, була донькою хіміка Олександра Бауера, лекції якого Рудольф Шредінгер відвідував під час навчання в [[Віденський технічний університет|цісарсько-королівській Віденській вищій технічній школі]] ({{lang-de|k. k. Technischen Hochschule}}). Стосунки в сім'ї й спілкування з освіченими батьками сприяли формуванню різноманітних інтересів юного Ервіна. До одинадцяти років він здобував домашню освіту, а [[1898]] року вступив до престижної Академічної гімназії ({{lang-de|Öffentliches Academisches Gymnasium}}), де вивчали здебільшого гуманітарні предмети. Навчання давалося Шредінгеру легко, у кожному класі він ставав найкращим учнем. Багато часу присвячував читанню, вивченню іноземних мов. Його бабуся по матері була англійкою, тому він з раннього дитинства опанував цю мову. Полюбляв відвідувати театр; особливо йому подобалися п'єси [[Франц Ґрільпарцер|Франца Ґрільпарцера]], які ставилися в [[Бурґтеатр]]і<ref name="Хоф1">{{книга|автор= Д. Хоффман. |заголовок= Эрвин Шрёдингер |місце= М. |видавництво= Мир |рік=1987 |сторінки= 13—17}} {{ref-ru}}</ref><ref name="Mehra706">{{стаття|автор= J. Mehra. |заголовок= Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics (in three parts) |автор видання= J. Mehra. |видання= The Golden Age of Theoretical Physics |місце= Singapore |видавництво= World Scientific |рік=2001|pages= 706—707}} {{ref-en}}</ref>.
 
[[Файл:Hasenoehrl.jpg|thumbміні|200px|rightправоруч|Фрідріх Хазенерль мав значний вплив на формування Шредінгера як науковця]]
Блискуче склавши випускні іспити в школі, Ервін вступив до [[Віденський університет|Віденського університету]] восени [[1906]] року, де вибрав для вивчення курси математики й фізики. Великий вплив на формування Шредінгера як науковця справив [[Франц Екснер]], який читав лекції з фізики й надавав особливого значення методологічним і філософським питанням науки. Інтерес до теоретичних проблем фізики виник у Ервіна після знайомства з [[Фрідріх Хазенерль|Фрідріхом Хазенерлем]], наступником [[Людвіг Больцман|Людвіга Больцмана]] на кафедрі теоретичної фізики. Саме від Хазенерля майбутній учений дізнався про актуальні наукові проблеми й труднощі, що виникають у класичній фізиці під час спроб їх вирішити. За час навчання в університеті Шредінгер досконало опанував [[Математична фізика|математичні методи фізики]], однак його дисертаційна робота була експериментальною. Вона була присвячена вивченню впливу [[Вологість повітря|вологості повітря]] на електричні властивості низки [[Ізоляційні матеріали|ізоляційних матеріалів]] ([[скло]], [[ебоніт]], [[бурштин]]) і її було виконано під керівництвом Егона Швейдлера в лабораторії Екснера. 20 травня [[1910]] року, після захисту дисертації та успішної здачі усних іспитів, Шредінгер отримав ступінь [[доктор філософії|доктора філософії]]<ref name="Хоф1" />.
 
Рядок 47:
У жовтні [[1911]] року, після річної служби в австрійській армії, Шредінгер повернувся до Другого фізичного інституту Віденського університету як асистент Екснера. Він вів заняття з фізичного практикуму, а також брав участь в експериментальних дослідженнях, що здійснювалися в лабораторії Екснера. [[1913]] року Шредінгер подав клопотання про отримання звання [[приват-доцент]]а, і, після проходження [[габілітація|габілітації]] (подання наукової статті, читання «пробної лекції» та інше) на початку [[1914]] року міністерство затвердило його в цьому званні. [[Перша світова війна]] на кілька років відтермінувала початок активної викладацької діяльності Шредінгера<ref name="Хоф2">{{книга|автор= Д. Хоффман. |заголовок= Эрвин Шрёдингер |сторінки= 18—31}} {{ref-ru}}</ref>. Молодого фізика було призвано до лав армії і він проходив службу в артилерії на порівняно спокійних ділянках австрійського Південно-Західного фронту: в [[Райбл]]і (''Raibl''), [[Комаром]]і, потім у [[Просекко]] (''Prosecco'') і в районі [[Трієст]]а. [[1917]] року його було призначено викладачем [[метеорологія|метеорології]] в офіцерському училищі у [[Вінер-Нойштадт (місто)|Вінер-Нойштадті]]. Такий режим служби залишав йому достатньо часу, щоб читати спеціальну літературу й працювати над науковими проблемами<ref name="Mehra724">{{статья|автор= J. Mehra. |заглавие= Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics |pages= 724}} {{ref-en}}</ref>.
 
[[Файл:Erwin Schrodinger2.jpg|thumbміні|200px|rightправоруч|Молодий Шредінгер]]
У листопаді [[1918]] року Шредінгер повернувся до Відня, і приблизно в цей час йому надійшла пропозиція обійняти посаду екстраординарного професора теоретичної фізики в [[Чернівецький університет|університеті міста Чернівці]]. Однак після [[Розпад Австро-Угорської імперії|розпаду Австро-Угорської імперії]] [[Чернівці|це місто]] опинилося в іншій країні, тож цю можливість не було реалізовано. Однак, важке економічне становище країни, низькі зарплати й банкрутство сімейного підприємства змушували Шредінгера шукати нове місце роботи, зокрема, й за кордоном. Восени [[1919]] року [[Макс Він]], який очолював Фізичний інститут [[Єнський університет|Єнського університету]], запросив Шредінгера обійняти посаду його асистента й доцента кафедри теоретичної фізики. Австрієць з радістю прийняв цю пропозицію й у квітні [[1920]] року (одразу після весілля) перебрався до [[Єна (місто)|Єни]]. У Єні Шредінгер затримався лише чотири місяці: незабаром він перебрався до [[Штутгарт]]а на посаду екстраординарного професора місцевої Вищої технічної школи (нині&nbsp;— [[університет Штутгарта]]). Важливим фактором в умовах зростання інфляції було значне збільшення платні. Втім, невдовзі ще кращі умови й посаду професора теоретичної фізики почали пропонувати й інші установи&nbsp;— університети [[Вроцлавський університет|Бреслау]], [[Кільський університет|Кіля]], [[Гамбурзький університет|Гамбурга]] й Відня. Шредінгер вибрав перший і всього через семестр залишив [[Штутгарт]]. У [[Бреслау]] вчений читав лекції протягом літнього [[семестр]]у, а після його закінчення знову змінив місце роботи, очоливши престижну кафедру теоретичної фізики [[Цюрихський університет|Цюрихського університету]]<ref name="Хоф2" />.
 
Рядок 64:
|}
 
[[Файл:Magdalen College in Oxford - geograph.org.uk - 1419192.jpg|thumbміні|праворуч|320пкс|[[Коледж Магдалини]] в Оксфорді]]
В Оксфорді Шредінгер став членом [[Коледж Магдалини|коледжу Магдалини]], не маючи викладацьких обов'язків і, разом з іншими емігрантами, отримуючи фінансування від компанії ''Imperial Chemical Industry''. Однак йому так і не вдалося освоїтися в специфічній обстановці одного з найстаріших [[університет]]ів Англії. Однією з причин цього була відсутність в Оксфорді, орієнтованому в основному на викладання традиційних гуманітарних і [[Теологія|теологічних]] дисциплін, інтересу до модерної [[Теоретична фізика|теоретичної фізики]], що змушувало вченого відчувати незаслуженість свого високого становища й великої платні, яку він часом називав своєрідною милостинею. Іншим аспектом [[дискомфорт]]у, який відчував Шредінгер в Оксфордському університеті, були [[пуритани|особливості суспільного життя, повні умовностей і формальностей]], які, за його визнанням, обмежували його свободу. Ситуація ускладнювалася незвичайним характером його особистого й сімейного життя, що викликала справжній скандал у [[клір|клерикальних колах]] Оксфорда. Зокрема, Шредінгер вступив у гострий конфлікт із професором англійської мови та літератури [[Клайв Стейплз Льюїс|Клайвом Льюїсом]]. Усі ці проблеми, а також згортання на початку [[1936]] року програми фінансування вчених-емігрантів, змусили Шредінгера розглянути варіанти продовження кар'єри поза Оксфордом. Після відвідин [[Единбург]]у, восени 1936 року він прийняв пропозицію повернутися на батьківщину і обійняти посаду професора теоретичної фізики в [[Грацький університет|Грацькому університеті]]<ref name="Hoch">{{статья|автор= P. K. Hoch, E. J. Yoxen. |заглавие= Schrdinger at Oxford: A hypothetical national cultural synthesis which failed |ссылка= http://dx.doi.org/10.1080/00033798700200371 |издание= Annals of Science |год=1987 |volume= 44 |pages= 593—616}} {{ref-en}}</ref>.
 
Рядок 70:
 
=== Дублін&nbsp;— Відень (1939—1961) ===
[[Файл:Dublin Institute for Advanced Studies, School of Theoretical Physics.JPG|thumbміні|180px|rightправоруч|Сучасна будівля Відділення теоретичної фізики Дублінського інституту вищих досліджень]]
Законодавчий акт про організацію Дублінського інституту вищих досліджень було ухвалено [[Дойл Ерян|ірландським парламентом]] у червні [[1940]] року. Шредінгера, який став першим професором одного з двох первинних відділень інституту&nbsp;— відділення теоретичної фізики (''School of Theoretical Physics''), було призначено також і першим директором (''chairman'') цієї установи<ref name="McCrea" />. Пізніше з'явилися інші співробітники інституту. Серед них були як вже відомі вчені [[Вальтер Гайтлер]], Лайош Яноші і [[Корнелій Ланцош]], так і безліч молодих фізиків. Вони мали можливість повністю сконцентруватися на дослідницькій роботі. Шредінгер організував постійний семінар, читав лекції в [[Дублінський університет|Дублінському університеті]], ініціював проведення при інституті щорічних [[Літня школа|літніх шкіл]], що відвідувалися провідними фізиками Європи. У роки, проведені в Ірландії, його основними науковими інтересами стали теорія [[гравітація|гравітації]] й питання, що лежать на стику фізики та біології<ref name="Хоф7">{{книга|автор= Д. Хоффман. |заголовок= Эрвин Шрёдингер |сторінки= 68—77}} {{ref-ru}}</ref>. Він працював на посаді директора Відділення теоретичної фізики у 1940—1945 роках і з 1949 до 1956 року, коли вирішив повернутися на батьківщину<ref name="McCrea" />.
 
Рядок 76:
 
=== Особисте життя ===
[[Файл:Schroedinger alpbach.jpg|thumbміні|160px|rightправоруч|Могила Шредінгера в Альпбасі]]
З весни [[1920]] року Шредінгер був одружений з Аннемарі Бертель (''Annemarie Bertel'') із [[Зальцбург]]у, з якою він познайомився влітку 1913 року в [[Зеехам]]і, під час проведення дослідів з атмосферної електрики<ref name="Хоф2" />. Цей шлюб протримався до кінця життя вченого, попри регулярні романи подружжя «на стороні». Так, серед коханців Аннемарі були колеги її чоловіка Пауль Евальд і [[Герман Вейль]]. Шредінгер, у свою чергу, мав численні романи з молодими жінками, з яких дві були ще підлітками (з однією з них він узимку [[1925]] року провів в Арозі канікули, протягом яких інтенсивно працював над створенням хвильової механіки). Хоча в Ервіна і Аннемарі не було дітей, відомо про декілька позашлюбних дітей Шредінгера. Мати одного з них, Гільде Марх (''Hilde March''), дружина Артура Марха, одного з австрійських друзів вченого, стала для Шредінгера «другою дружиною». 1933 року, залишаючи Німеччину, він зміг домовитися про фінансування в Оксфорді не тільки для себе, а й для Мархів; навесні 1934 року Гільде народила від Шредінгера дочку, Рут Георгіну (''Ruth Georgine March''). Наступного року Мархи повернулися до [[Інсбрук]]а. Настільки вільні стосунки шокували пуританських мешканців Оксфорда, що було однією з причин дискомфорту, який відчував там Шредінгер. Ще двоє позашлюбних дітей у нього народилося за час перебування в Дубліні. Починаючи з 1940-х років, Аннемарі регулярно лікувалася в стаціонарі у зв'язку з нападами [[Депресія (медицина)|депресії]]<ref name="McLay">{{статья|автор= D. B. McLay. |заглавие= Lise Meitner and Erwin Schrödinger: Biographies of Two Austrian Physicists of Nobel Stature |ссылка= http://dx.doi.org/10.1023/A:1004536223625 |издание= Minerva |год= 1999 |volume= 37 |pages= 75—94}} {{ref-en}}</ref>.
 
Рядок 84:
 
=== Ранні та експериментальні роботи ===
[[Файл:Franz-Serafin Exner.JPG|thumbміні|200px|rightправоруч|Франц Екснер, науковий керівник Шредінгера]]
На початку своєї наукової кар'єри Шредінгер здійснював багато теоретичних і експериментальних досліджень, які перебували в руслі інтересів його вчителя [[Франц Екснер|Франца Екснера]],&nbsp;— електротехніка, атмосферна електрика й радіоактивність, вивчення властивостей [[діелектрик]]ів. Одночасно молодий вчений активно вивчав суто теоретичні питання [[Класична механіка|класичної механіки]], теорії коливань, теорії броунівського руху, математичної статистики<ref name="Хоф2" />.
 
Рядок 99:
 
=== Статистична фізика ===
[[Файл:Boltzmann age31.jpg|thumbміні|200px|rightправоруч|Шредінгер знаходився під великим впливом ідей Людвига Больцмана (на світлині)]]
Шредінгер, який здобув освіту у [[Віденський університет|Віденському університеті]], відчув великий вплив свого відомого співвітчизника [[Людвіг Больцман|Людвіга Больцмана]], його робіт і методів<ref name="Flamm">{{статья|автор= D. Flamm. |заглавие= Boltzmann's influence on Schrödinger |издание=Schrödinger: Centenary Celebration of a Polymath |ответственный= ed. C. W. Kilmister |место= Cambridge |издательство= University Press |год=1989 |pages= 4—15}} {{ref-en}}</ref>. Уже в одній зі своїх перших статей (1912) він застосував методи [[Кінетична теорія|кінетичної теорії]] для опису діамагнітних властивостей металів. Хоча ці результати мали лише обмежений успіх і в цілому не могли бути вірними за відсутності правильної квантової статистики для електронів, незабаром Шредінгер вирішив застосувати больцманівський підхід до складнішої задачі&nbsp;— до побудови кінетичної теорії твердого тіла і, зокрема, для опису процесів [[кристалізація|кристалізації]] й [[плавлення]]. Відштовхуючись від останніх результатів [[Петер Дебай|Петера Дебая]], австрійський фізик узагальнив рівняння стану для рідини й інтерпретував наявний у ньому параметр (критичну температуру) як температуру плавлення<ref name="Mehra710">{{статья|автор= J. Mehra. |заглавие= Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics |pages= 710—713}} {{ref-en}}</ref>.
 
Рядок 126:
Безпосереднім поштовхом до початку розробки [[хвильова механіка|хвильової механіки]] стало ознайомлення з дисертацією [[Луї де Бройль|Луї де Бройля]] (на початку листопада [[1925]] року), яка містила ідею про хвильові властивості речовини, а також зі статтею Ейнштейна з квантової теорії газів, в якій цитувалася праця французького вченого. Успіх діяльності Шредінгера в цьому напрямку був забезпечений володінням відповідним математичним апаратом, зокрема методикою розв'язку [[Власний вектор|задач на власні значення]]. Шредінгер зробив спробу узагальнити [[хвилі де Бройля]] на випадок взаємодіючих частинок, враховуючи, як і французький вчений, релятивістські ефекти. Через деякий час йому вдалося подати [[Енергетичний рівень|енергетичні рівні]] як власні значення деякого [[Оператор (математика)|оператора]]. Однак перевірка для випадку найпростішого атома&nbsp;— атома водню&nbsp;— розчарувала: результати розрахунку не збігалися з експериментальними даними. Пояснюється це тим, що фактично Шредінгер одержав релятивістське рівняння, відоме нині як [[рівняння Клейна — Гордона]], яке справедливе лише для частинок із нульовим [[спін]]ом (на той час поняття спіну було невідомим). Після такої невдачі вчений залишив цю роботу й повернувся до неї лише через деякий час, виявивши, що його підхід дає задовільні результати в нерелятивістському наближенні<ref name="Хоф4" /><ref name="Mehra765">{{статья|автор= J. Mehra. |заглавие= Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics |pages= 765—773}} {{ref-en}}</ref>.
 
[[Файл:Wilhelm Wien.jpg|thumbміні|rightправоруч|200px|[[Вільгельм Він]], редактор ''Annalen der Physik'' в 1907—1928 роках, відразу ж оцінив значення робіт Шредінгера]]
У першій половині [[1926]] року редакція журналу ''[[Annalen der Physik]]'' отримала чотири частини праці Шредінгера «Квантування як задача про власні значення». У першій частині (надійшла до редакції 27 січня 1926), відштовхуючись від оптико-механічної аналогії [[Вільям Роуен Гамільтон|Гамільтона]], автор вивів [[хвильове рівняння]], відоме нині як незалежне від часу (стаціонарне) [[стаціонарне рівняння Шредінгера|рівняння Шредінгера]], і застосував його для пошуку дискретних енергетичних рівнів атома водню. Основною перевагою свого підходу вчений вважав те, що ''«квантові правила вже не містять загадкової „вимоги цілочисельності“: вони тепер простежуються, так би мовити, на крок глибше і знаходять обґрунтування в обмеженості й однозначності деякої просторової функції»''. Ця функція, яка отримала згодом назву [[хвильова функція|хвильової функції]], була формально введена як величина, логарифмічно пов'язана з [[Дія (фізика)|дією]] системи. У другій частині (надійшла 23 лютого 1926) Шредінгер звернувся до загальних ідей, які лежать в основі його методики. Розвиваючи оптико-механічну аналогію, він узагальнив хвильове рівняння й дійшов висновку про рівність швидкості частинки [[групова швидкість|груповій швидкості]] [[хвильовий пакет|хвильового пакета]]. На думку вченого, в загальному випадку ''«слід зображати різноманіття можливих процесів, виходячи з хвильового рівняння, а не з основних рівнянь механіки, які для пояснення сутності мікроструктури механічного руху настільки ж непридатні, як і геометрична оптика для пояснення дифракції»''. Насамкінець Шредінгер використав свою теорію для розв'язання деяких конкретних задач, зокрема задачі про [[гармонічний осцилятор]], отримавши розв'язок, що узгоджується з результатами [[матрична механіка|матричної механіки]] [[Вернер Гейзенберг|Гейзенберга]]<ref name="Джем254">{{книга|автор= М. Джеммер. |заголовок= Эволюция понятий квантовой механики |сторінки= 254—259}} {{ref-ru}}</ref>.
 
Рядок 132:
 
==== Зв'язок з матричною механікою ====
[[Файл:Heisenberg 10.jpg|thumbміні|rightправоруч|150px|Вернер Гейзенберг, творець матричної механіки]]
Робота Шредінгера відразу ж після своєї появи привернула увагу провідних фізиків світу. Її з захопленням зустріли такі вчені як [[Альберт Ейнштейн|Ейнштейн]], [[Макс Планк|Планк]] і [[Арнольд Зоммерфельд|Зоммерфельд]]. Здавалося несподіваним, що опис за допомогою неперервних [[Диференціальне рівняння|диференціальних рівнянь]] давав ті ж результати, що й матрична механіка з її незвичним і складним алгебраїчним формалізмом та опорою на відому з досвіду [[дискретність]] [[спектральна лінія|спектральних ліній]]. Хвильова механіка, близька за духом до класичної [[Механіка суцільних середовищ|механіки суцільних середовищ]], багатьом вченим здавалася кращою<ref name="Джем265">{{книга|автор= М. Джеммер. |заголовок= Эволюция понятий квантовой механики |сторінки= 265—270}} {{ref-ru}}</ref>. Зокрема, сам Шредінгер критично висловлювався про матричну теорію Гейзенберга: ''«Звичайно, я знав про його теорії, однак мене відлякували, якщо не сказати&nbsp;— відштовхували, методи трансцендентної алгебри, що здавалися мені дуже важкими, і відсутність будь-якої наочності»''<ref>Über das Verhältnis der Heisenberg-Born-Jordanschen Quantenmechanik zu der meinen
Annalen der Physik, (4), 79, (1926), 734—756</ref><ref>{{статья|автор= Э. Шрёдингер. |заглавие= Об отношении квантовой механики Гейзенберга — Борна — Йордана к моей |автор издания= Э. Шрёдингер. |издание= Избранные труды по квантовой механике |страницы= 57}} {{ref-ru}}</ref>. Все ж, Шредінгер був переконаний в еквівалентності формалізмів хвильової й матричної механіки. Доказ цієї еквівалентності він подав у статті «Про стосунок квантової механіки Гейзенберга&nbsp;— Борна&nbsp;— Йордана до моєї», отриманої редакцією'' Annalen der Physik'' 18 березня 1926. Він довів, що будь-яке рівняння хвильової механіки можна подати в матричній формі і, навпаки, від заданих матриць можна перейти до хвильових функцій. Незалежно зв'язок між двома формами квантової механіки був встановлено [[Карл Еккарт|Карлом Еккартом]] і [[Вольфганг Паулі|Вольфгангом Паулі]]<ref name="Джем265" />.
Рядок 141:
Незабаром після появи фундаментальних статей Шредінгера викладений у них зручний і послідовний формалізм почав широко застосовуватися для розв'язання найрізноманітніших задач квантової теорії. Однак сам формалізм у той час ще не був досить ясний. Одним із головних питань, поставлених основоположною роботою Шредінгера, було питання про те, що ж коливається в атомі, тобто проблема сенсу і властивостей [[хвильова функція|хвильової функції]]. У першій частині своєї статті він вважав її [[Дійсне число|дійсною]], однозначною й усюди двічі диференційовною функцією, однак в останній частині припустив для неї можливість [[Комплексне число|комплексних]] значень. Квадрат модуля цієї функції він трактував як міру розподілу густини [[Електричний заряд|електричного заряду]] у просторі<ref name="Yang" /><ref name="Джем259" />. Вчений вважав, що тепер частинки можна наочно уявляти як [[Хвильовий пакет|хвильові пакети]], належним чином складені з набору власних функцій, і, таким чином, повністю відмовитися від корпускулярних уявлень. Неможливість такої інтерпретації стала зрозумілою дуже швидко: у загальному випадку хвильові пакети неминуче розпливаються, що суперечить вочевидь корпускулярній поведінці частинок в експериментах із [[Розсіювання частинок і хвиль|розсіювання електронів]]. Розв'язок проблеми було дано [[Макс Борн|Максом Борном]], який запропонував [[статистична інтерпретація хвильової функції|ймовірнісну інтерпретацію хвильової функції]]<ref name="Джем275">{{книга|автор= М. Джеммер. |заголовок= Эволюция понятий квантовой механики |сторінки= 275—277}} {{ref-ru}}</ref><ref>Обговорення суперечностей шредінгерової інтерпретації та можливості їхнього розв'язання можна знайти у статті: {{статья|автор= J. Dorling. |заглавие= Schrödinger original interpretation of the Schrödinger equation: a rescue attempt |издание=Schrödinger: Centenary Celebration of a Polymath |ответственный= ed. C. W. Kilmister |место= Cambridge |издательство= University Press |год=1989 |pages= 16—40}} {{ref-en}}</ref>.
 
[[Файл:Solvay conference 1927.jpg|thumbміні|rightправоруч|400px|Учасники [[Сольвеївський конгрес|Сольвеївського конгресу]] 1927 року, на якому обговорювалися проблеми інтерпретації квантової механіки. Шредінгер стоїть посередині в задньому ряду]]
Для Шредінгера така статистична інтерпретація, що суперечила його уявленням про реальні квантовомеханічні хвилі, була абсолютно неприйнятна, бо залишала квантові стрибки та інші елементи розривності, яких він хотів позбутися. Найбільш яскраво неприйняття вченим нового трактування його результатів виявилося в дискусіях із [[Нільс Бор|Нільсом Бором]], що відбулися в жовтні 1926 року під час відвідин Шредінгером [[Копенгаген]]а<ref name="Mehra852">{{статья|автор= J. Mehra. |заглавие= Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics |pages= 852—854}} {{ref-en}}</ref>. [[Вернер Гейзенберг]], свідок цих подій, пізніше писав:
{|
Рядок 155:
 
==== Критика копенгагенської інтерпретації ====
[[Файл:Albert Einstein, by Doris Ulmann.jpg|thumbміні|leftліворуч|200px|Альберт Ейнштейн був другом і постійним кореспондентом Шредінгера]]
{{seealso|Кіт Шредінгера}}
До критики різних аспектів копенгагенської інтерпретації Шредінгер не раз повертався з кінця 1920-х років, обговорював ці проблеми з Ейнштейном, з яким вони були на той час колегами в Берлінському університеті. Їхнє спілкування на цю тему продовжилося в наступні роки через листування, яке активізувалося [[1935]] року після виходу відомої [[Парадокс Ейнштейна — Подольського — Розена|статті Ейнштейна&nbsp;— Подольського&nbsp;— Розена]] (ЕПР) про неповноту [[квантова механіка|квантової механіки]]. В одному з листів до Ейнштейна (від 19 серпня 1935 року), а також у статті, надісланій 12 серпня до журналу ''[[Naturwissenschaften]]'', було вперше подано уявний експеримент, який набув популярності як парадокс [[кіт Шредінгера|«кота Шредінгера»]]. Суть цього парадоксу, за Шредінгером, полягала в тому, що невизначеність на атомному рівні здатна привести до невизначеності в макроскопічному масштабі («суміш» живого і мертвого кота). Це не відповідає вимозі визначеності станів макрооб'єктів незалежно від того, чи здійснюються спостереження за ними, а, отже,''«перешкоджає нам прийняти таким наївним чином „модель розмитості“ [тобто стандартну інтерпретацію квантової механіки] як картину реальності»''. Ейнштейн бачив у цьому уявному експерименті вказівку на те, що [[хвильова функція]] описує [[статистичний ансамбль]] систем, а не окрему мікросистему. Шредінгер не погоджувався, вважаючи, що хвильова функція має безпосередній стосунок до реальності, а не до її статистичного опису. У тій же статті він піддав аналізу й інші аспекти квантової теорії (наприклад, [[Вимірювання (квантова механіка)|проблему вимірювання]]) і дійшов висновку, що квантова механіка ''«поки всього лише зручний трюк, який, однак, має … надзвичайно великий вплив на наші фундаментальні погляди на природу»''. Подальші роздуми над [[ЕПР-парадокс]]ом привели Шредінгера до складної проблеми [[Квантова заплутаність|квантової заплутаності]] (нім. ''Verschränkung'', англ. ''Entanglement''). Йому вдалося довести загальну математичну теорему, що після поділу системи на частини їхня загальна хвильова функція не є простим добутком функцій окремих підсистем. На думку Шредінгера, така поведінка квантових систем є суттєвим недоліком теорії та приводом для її поліпшення. Хоча аргументи Ейнштейна й Шредінгера не змогли похитнути позиції прихильників стандартної інтерпретації квантової механіки, представлених насамперед [[Нільс Бор|Бором]] і [[Гайзенберґ]]ом, вони стимулювали з'ясування деяких принципово важливих її аспектів і навіть привели до обговорення філософської проблеми фізичної реальності<ref>{{статья|автор= J. Mehra. |заглавие= The Einstein — Bohr debate on the completion of quantum mechanics and its description of reality |автор издания= J. Mehra. |издание= The Golden Age of Theoretical Physics |место= Singapore |издательство= World Scientific |год=2001|pages= 1297—1306, 1309—1312}}</ref><ref>{{книга|автор= [[Макс Джеммер|M. Jammer]]. |заголовок= The philosophy of quantum mechanics |место= |видавництво= John Wiley & Sons|рік=1974 |pages= 211—221}} {{ref-en}}</ref>.
Рядок 167:
Шредінгер познайомився з працями Ейнштейна з [[загальна теорія відносності|загальної теорії відносності]] (ЗТВ) в Італії, на березі [[Трієстська затока|Трієстської затоки]], де розташовувалася його військова частина під час Першої світової війни. Він детально розібрався в математичному формалізмі ([[тензорне числення]]) і фізичному сенсі нової теорії і вже [[1918]] року опублікував дві невеликі праці з власними результатами<ref name="Хоф2" />, зокрема взявши участь у дискусії про енергію [[Гравітаційне поле|гравітаційного поля]] в рамках ЗТВ<ref>{{книга|автор= У. И. Франкфурт. |заголовок= Специальная и общая теория относительности (исторические очерки) |місце= М. |видавництво= Наука |рік=1968 |сторінки= 235, 237—238}} {{ref-ru}}</ref>. Вчений повернувся до загальнорелятивістської тематики лише на початку 1930-х років, коли зробив спробу розглянути поведінку хвиль матерії у викривленому [[Простір-час|просторі-часі]]. Найплідніший для Шредінгера період досліджень гравітації припав на час роботи в [[Дублін]]і. Зокрема, він отримав кілька конкретних результатів в рамках космологічної [[Модель де Сіттера|моделі де Сіттера]], зокрема, вказав на процеси народження речовини в такій моделі Всесвіту<ref name="Хоф7" />. У 1950-і роки він написав дві книги з питань ЗТВ і космології&nbsp;— «Просторово-часова структура» (1950) і «Розширення Всесвіту» (1956).
 
[[Файл:Eamon de Valera c 1922-30.jpg|thumbміні|rightправоруч|200px|Імон де Валера, ініціатор запрошення Шредінгера в Дублін]]
Іншим напрямком роботи Шредінгера були спроби створення [[єдина теорія поля|єдиної теорії поля]] шляхом об'єднання теорії гравітації й електродинаміки. Цій діяльності безпосередньо передувало, починаючи з 1935 року, вивчення австрійським ученим можливості нелінійного узагальнення [[рівняння Максвелла|рівнянь Максвелла]]. Метою цього узагальнення, вперше проведеного [[Густав Мі|Густавом Мі]] (1912), а потім [[Макс Борн|Максом Борном]] і [[Леопольд Інфельд|Леопольдом Інфельдом]] (1934), було обмеження величини електромагнітного поля на малих відстанях, що мало б забезпечити скінченне значення власної енергії заряджених частинок. [[Електричний заряд]] в рамках такого підходу трактується як внутрішня властивість електромагнітного поля<ref name="McConnell">{{статья|автор= J. McConnell. |заглавие= Schrödinger's nonlinear optics |издание=Schrödinger: Centenary Celebration of a Polymath |ответственный= ed. C. W. Kilmister |место= Cambridge |издательство= University Press |год=1989 |pages= 146—164}} {{ref-en}}</ref>. З [[1943]] року Шредінгер продовжив спроби Вейля, Ейнштейна і [[Артур Еддінгтон|Артура Еддінгтона]] вивести єдине польове рівняння з [[принцип найменшої дії|принципу найменшої дії]] шляхом правильного вибору виду [[лагранжіан]]у в межах [[афінна геометрія|афінної геометрії]]. Обмежуючись, як і його попередники, суто класичним розглядом, Шредінгер запропонував ввести третє поле, яке повинно було компенсувати труднощі об'єднання [[гравітація|гравітації]] та [[електромагнетизм]]у, представленого у формі Борна&nbsp;— Інфельда. Це третє поле він пов'язував із [[ядерні сили|ядерними силами]], носієм яких у той час вважалися гіпотетичні [[мезони]]. Зокрема, введення в теорію третього поля дозволяло зберегти її [[калібрувальна інваріантність|калібрувальну інваріантність]]. [[1947]] року Шредінгер зробив іншу спробу об'єднати електромагнітне і гравітаційне поля, підібравши нову форму лагранжіану й вивівши нові польові рівняння. Ці рівняння містили зв'язок між електромагнетизмом і гравітацією, яка, на думку вченого, могла б відповідати за генерацію [[магнітне поле|магнітних полів]] обертовими масами, наприклад, [[Магнітне поле зірок|Сонцем]] або [[Магнітне поле Землі|Землею]]. Проблема, однак, полягала в тому, що рівняння не дозволяли повернутися до суто електромагнітного поля «вимкнувши» тяжіння. Незважаючи на великі зусилля, численні проблеми, що постали перед теорією, так і не вдалося вирішити. Шредінгер, як і Ейнштейн, не досяг успіху в створенні єдиної теорії поля шляхом геометризації класичних полів і до середини 1950-х років залишив цю діяльність. За словами Отто Гітмайра (''Otto Hittmair''), одного з дублінських співробітників Шредінгера,''«великі надії змінилися виразним розчаруванням у цей період життя великого вченого»''<ref name="Hittmair">{{статья|автор= O. Hittmair. |заглавие= Schrödinger's unified field theory seen 40 years later |издание=Schrödinger: Centenary Celebration of a Polymath |ответственный= ed. C. W. Kilmister |место= Cambridge |издательство= University Press |год=1989 |pages= 165—175}} {{ref-en}}</ref>.
 
Рядок 178:
{{кінець цитати}}
 
[[Файл:Max Delbruck.jpg|thumbміні|rightправоруч|200px|Молодий фізик Макс Дельбрюк захопився біологією під впливом ідей Нільса Бора]]
Безпосередній внесок Шредінгера в біологію пов'язаний із його книгою «Що таке життя?» (1944), заснованій на лекціях, які були прочитані в дублінському [[Триніті-коледж (Дублін)|Триніті-коледжі]] в лютому [[1943]] року. Ці лекції і книга були створені під враженням від статті [[Тимофєєв-Ресовський Микола Володимирович|Миколи Тимофєєва-Ресовського]], [[Карл Циммер|Карла Циммера]] та [[Макс Дельбрюк|Макса Дельбрюка]], опублікованої [[1935]] року й переданої Шредінгеру на початку 1940-х років Паулем Евальдом. Ця стаття присвячена вивченню генетичних [[Мутація|мутацій]], які виникають під дією рентгенівського й гамма-випромінювання, для пояснення яких авторами була розвинена теорія мішеней. Хоча на той час ще не була відома [[ген]]на природа спадковості, вивчення проблеми [[мутагенез]]у з погляду [[атомна фізика|атомної фізики]] дозволило виявити деякі загальні закономірності цього процесу. Роботу Тимофєєва&nbsp;— Циммера&nbsp;— Дельбрюка було покладено Шредінгером в основу його книги, яка привернула широку увагу молодих фізиків. Деякі з них (наприклад, [[Моріс Вілкінс]]) під її впливом вирішили вивчати [[молекулярна біологія|молекулярну біологію]]<ref name="Perutz">{{статья|автор= [[Макс Фердинанд Перуц|M. Perutz]]. |заглавие= Erwin Schrödinger's «What is Life» and molecular biology |издание=Schrödinger: Centenary Celebration of a Polymath |ответственный= ed. C. W. Kilmister |место= Cambridge |издательство= University Press |год=1989 |pages= 234—251}} {{ref-en}}</ref>.
 
Рядок 190:
 
== Філософські погляди ==
[[Файл:Erwin Schrodinger at U Vienna.JPG|thumbміні|rightправоруч|200px|Бюст Шредінгера, встановлений у дворі аркади головної будівлі Віденського університету (Скульптор: Фердинанд Вельц, [[1984]])]]
[[1960]] року Шредінгер згадував про часи після закінчення Першої світової війни:
{|
Рядок 220:
 
== Вшанування пам'яті ==
[[Файл:1000 Schilling Erwin Schrödinger obverse.jpg|thumbміні|upright=1.2|rightправоруч|Портрет Шредінгера на австрійській банкноті у тисячу шилінгів (Художник: Роберт Калина, [[1983]])]]
 
* Ім'я Шредінгера носить ''[[Шредінгер (кратер)|один з кратерів]]'' на [[Місяць (супутник)|Місяці]], місячна долина (''{{нп|Vallis Schrödinger|Vallis Schrödinger|en|Vallis Schrödinger}}'') і [[астероїд]] [[пояс астероїдів|головного поясу]] ''[[13092 Шредінгер]]'', відкритий [[24 вересня]] [[1992]] року.
Рядок 321:
{{DEFAULTSORT:Шредінгер Ервін}}
{{бібліоінформація}}
[[Категорія:Ервін Шредінгер|* ]]
[[Категорія:Австрійські фізики]]
[[Категорія:Фізики за алфавітом]]
Рядок 330 ⟶ 331:
[[Категорія:Померли від туберкульозу]]
[[Категорія:Нагороджені медаллю Макса Планка]]
[[Категорія:Ервін Шредінгер|*]]
[[Категорія:Містики]]
[[Категорія:Викладачі Єнського університету]]