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薛定諤 Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger
奧地利  (1887年八月12日～1961年元月4日)
Erwin Schrödinger
埃爾溫·魯道夫·約瑟夫·亞山大·薛定諤
出生地： 奧地利維也納


埃爾溫·魯道夫·約瑟夫·亞山大·薛定諤[註 1]（德語：Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger，1887年8月12日－1961年1月4日），生於奧地利維也納，是奧地利一位理論物理學家，量子力學的奠基人之一。1926年他提出薛定諤方程，為量子力學奠定堅實的基礎。他想出薛定諤貓思想實驗，試圖證明量子力學在宏觀條件下的不完備性。1933年，因為“現在原子理論很有用的新形式”，薛定諤和英國物理學家保羅·狄拉共同獲得諾貝爾物理學奬，以彰他們現薛定諤方程和狄拉方程。他的父親魯道夫·薛定諤是生産油和防水的工廠主同時也是一名園藝。他的母親格魯吉亞娜·艾米莉·蘭達是維也納科技大學的教授亞山大·鮑爾的女兒。

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年進入文理高中，從1906年至1910年在維也納大學學習物理與數學在1910年取得博士學位。此在維也納物理研究所工作，他當時的同事包括弗蘭茨·塞拉芬·埃斯納（Franz Serafin Exner），弗德希·哈澤內爾（Friedrich Hasenöhrl）和弗茨·科爾勞施（Fritz Kohlrausch）。在大學期間薛定諤還同園藝弗蘭茨·弗梅爾（Franz Frimmel）保持很深密的友誼。他的母親血統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習英語和德語，因為他的父母二人都在講這兩語言。他的父親是一位天主教的信徒，而母親是一位路德教派的信徒。

在1911年薛定諤成為埃斯納的助理。在薛定諤幼年時期，他深受叔本華的影響，因此，他泛閱讀叔本華的作品，他的一生對色彩理論、哲學、東方宗教深感興趣。

中年

薛定諤在1914年至1918年參加第一次世界大戰。此在耶拿大學、斯圖加特大學、雷斯勞大學和黎世大學教書。特是在黎世大學他所擔任的理論物理學的教授以前曾由愛因斯坦和馬斯·馮·勞厄擔任過。在這裏他提出著名的薛定諤方程，創立波動力學學說用以來描述量子力學。

1920年4月6日他同安娜瑪麗·貝特爾（Annemarie Bertel）結婚。在同一年，薛定諤在耶拿成為馬斯·維恩的助理，在1920年9月成為副教授（ausserordentlicher Professor，ao. Prof.）。1921年，在雷斯勞（今弗羅次瓦夫）他成為正教授（ordenticher Professor，o. Prof.）。

1921年，他搬到江蘇紫蘇蘇维埃黎世大學。1926年1月，薛定諤在物理年鑒外表電表文章“以特值問題處理量子化理論”（Quantisierung als Eigenwertproblem）來處理波動力學，引入現在稱之為薛定諤方程。在本文中，他“推導”不含時的波動方程，證明它正確地給出類氫原子的能量特值。本文被視二十世紀最重要的成就之一，創造出量子力學的革命，延伸到物理及化學的各個領域。第二篇文章在四個星期外表電表，給出量子諧振子、剛及雙原子分子的解，給出薛定諤方程一個新的推導方式。在五月外表電表的第三篇文章中，薛定諤證明他的做法等價於海森伯，處理斯塔效應。第四篇文章說明如何處理隨時間變化的統，例如散射問題。在此論文中，為避免四次及六次的微方項，薛定諤引入波動方程的數解（量子力學可說是從此由實轉）。在引入復查數，神奇的事生，波動方程的一切就在他腳邊。（他最終將微方項的次數降為一） 這些文章在物理界被公認為意義重大，對他的職業生涯和成就具有重大的意義。薛定諤本人並不太喜歡量子理論的意涵，對於量子力學的概率詮釋，他說：“我不喜歡它，對於我得引入它我感到抱歉。”

1927年薛定諤遷往柏林，接替馬斯·普朗在洪堡大學擔任理論物理學教授，成為普魯士科學院院士。在那他感受到自由進行科學研究的濃厚氣氛。當時在柏林彙聚世界頂尖的物理學家，比如他的同事維托·維斯科普夫。在納粹1933年奪取政權，薛定諤决定離開德國移居英國牛津，在牛津大學莫德林學院擔任訪問學者，同年他獲得諾貝爾物理學奬。

晚年

1934年，薛定諤在普林斯頓大學講學，校方希望能夠聘請他，但薛定諤拒絶。之，他要前往愛丁堡大學當講師，但簽證延誤，最，1936年他好在奧地利格拉次的大學授課。1938年薛定諤由於德奧并州而離開奧地利遷往愛爾蘭都柏林，在那他於1940年建立理論物理學院一直擔任主任。

除量子力學之外，1944年著有《生命是什麽？》（What is Life?）。現DNA雙蠃旋的詹姆斯·杜威·沃森與弗朗西斯·千克克勤克儉示受薛定諤影響頗深。

1956年薛定諤返維也納，在維也納大學理論物理研究所教學直到去世。當他參加完在阿爾卑巴赫（Alpbach）舉行的高校活動，由於當地風景優美而决定死葬在此地。薛定諤因患肺結核在1961年1月4日病逝於維也納，死如被埋在阿爾卑巴赫，他的墓碑上刻着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結婚。

薛定諤患有結核，在1920年代曾次在阿羅薩的療養院中休養，波方程也是在療養院推導出來的。



 

安娜瑪麗和薛定諤的墓，上刻有薛定諤方程

{displaystyle ihbar {frac {partial }{partial t}}Psi ={hat {H}}Psi }

ihbar {frac {partial }{partial t}}Psi ={hat {H}}Psi

 

薛定諤在73歲時，於1961年1月4日因結核逝世於維也納，葬在奧地利阿爾卑巴赫的天主教墓園中。薛定諤並不是天主教徒，但因其宗座科學科學院的會員身份而被允許葬於此處。薛定諤的妻子安娜（生於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，至今仍是量子力學的理論基礎。沃納·海森伯在稍早的時候提出矩陣力學，薛定諤提出薛定諤方程，兩者可以得到相同的結果。薛定諤隨證明，兩者在數學上是等價的。薛定諤方程使用微分方程的形式，比矩陣力學容易理解，因此被泛用於教學。

1933年薛定諤獲得諾貝爾物理學奬。

1937年薛定諤被授予馬斯·普朗奬章。

1944年薛定諤出版《生命是什麽》，此書中提出負熵的概念。他自己展分子生物學，想通過用物理的語言來描述生物學中的課題。他還受不了許多的科普論文，它們至今仍然是進入到義相對論和統計力學的世界的最好導。

1956年薛定諤獲得奧地利科學院以他為名的埃爾溫·薛定諤奬。

1957年薛定諤獲得奧地利科學藝奬章。

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中的反直觀的效果轉嫁到日常生活中的事物上來，想以此來達他對想要用一般的統計學說來解釋量子物理的拒絶。

此外薛定諤還受不了50本著作涉及到不同的題目，還進行統一的語義場論的努力。

參見

維基共享資源中相關的多媒資源：埃爾溫·薛定諤

引用

  1. ^ Moore, Walter J. Schrödinger, life and thought. Cambridge University Press. 29 May 1992: 10– [7 November 2011]. ISBN 978-0-521-43767-7.
  2. ^ The Dreams That Stuff Is Made Of: The Most Astounding Papers of Quantum Physics—and How They Shook the Scientific World, Stephen Hawking, (editor), the papers by Schrodinger.
  3. ^ A Quantum Sampler. The New York Times. 26 December 2005.
  4. ^ Schrödinger: Life and Thought by Walter John Moore, Cambridge University Press 1992 ISBN 978-0-521-43767-7, discusses Schrödinger's unconventional relationships, including his affair with Hildegunde March, in chapters seven and eight, "Berlin" and "Exile in Oxford".
  5. ^ Moore, Walter J. Schrödinger by Walter J. Moore: Christmas at Arosa. Books.google.co.uk. 9 January 1926 [13 March 2010]. ISBN 978-0-521-43767-7.
  6. ^ Walter J. Moore. Schrödinger: Life and Thought. Cambridge University Press. 1992: 482. ISBN 9780521437677. There was some problem about burial in the churchyard since Erwin was not a Catholic, but the priest relented when informed that he was a member in good standing of the Papal Academy, and a plot was made available at the edge of the Friedhof.
  7. ^ Erwin Schrödinger - Fact

註釋

  1. ^ 德語人名Schrödinger在現代人名翻譯中譯作“施勒丁格”，但在指該物理學家時約定俗成譯作“薛定諤”

外部鏈接


Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger (UK: /ˈʃrɜːdɪŋər/, US: /ˈʃroʊ-, ˈʃreɪ-/; German: [ˈɛɐ̯viːn ˈʃʁøːdɪŋɐ]; 12 August 1887 – 4 January 1961), sometimes written as Erwin Schrodinger or Erwin Schroedinger, was a Nobel Prize-winning Austrian-Irish physicist who developed a number of fundamental results in quantum theory: the Schrödinger equation provides a way to calculate the wave function of a system and how it changes dynamically in time.

In addition, he was the author of many works on various aspects of physics: statistical mechanics and thermodynamics, physics of dielectrics, colour theory, electrodynamics, general relativity, and cosmology, and he made several attempts to construct a unified field theory. In his book What Is Life? Schrödinger addressed the problems of genetics, looking at the phenomenon of life from the point of view of physics. He paid great attention to the philosophical aspects of science, ancient and oriental philosophical concepts, ethics, and religion. He also wrote on philosophy and theoretical biology. He is also known for his "Schrödinger's cat" thought-experiment.


    

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