Erwin Schrödinger (anni di 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 come la meccanica quantistica non relativistica. Oggi è conosciuta come l'equazione di Schrödinger.
Origine, primi anni
Vienna è la città dove sono nate molte persone eccezionali, incluso il grande fisico Erwin Schrödinger. Una sua breve biografia ai nostri giorni è di grande interesse, e non solo negli ambienti scientifici. Suo padre era Rudolf Schrödinger, industriale e botanico. Sua madre era la figlia di un professore di chimica presso l'Università locale di Vienna. Era per metà inglese. Da bambino, Erwin Schrödinger, la cui foto troverai in questo articolo, ha imparato l'inglese, che conosceva insieme al tedesco. Sua madre era luterana e suo padre era cattolico.
B1906-1910, dopo essersi diplomato al ginnasio, Erwin Schrödinger studiò con F. Hasenerl e F. S. Exner. In gioventù amava il lavoro di Schopenhauer. Questo 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
Schrödinger Erwin prestò servizio come ufficiale di artiglieria tra il 1914 e il 1918. Nel 1920 Erwin si sposò. A. Bertel divenne sua moglie. Incontrò la sua futura moglie a Seemach nell'estate del 1913, quando condusse esperimenti relativi all'elettricità atmosferica. Poi, nel 1920, divenne allievo di M. Wien, che lavorò all'Università di Jena. Un anno dopo, Schrödinger Erwin 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 è trasferito a Zurigo.
Vita a Zurigo
La vita in questa città è stata molto benefica 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 situate nelle vicinanze gli hanno fornito una buona opportunità per rilassarsi a Zurigo. Schrödinger ha inoltre parlato con i suoi colleghi Paul Scherrer, Peter Debye e Hermann Weyl, che hanno lavorato al Politecnico di Zurigo. Tutto ciò ha contribuito alla creatività scientifica.
Tuttavia, il soggiorno di Erwin a Zurigo fu segnato da una grave malattia nel 1921-22. Scienziatosi ammalò di tubercolosi polmonare, così trascorse 9 mesi nelle Alpi svizzere, nella località turistica di Arosa. Nonostante ciò, gli anni zurighesi furono creativamente i più fruttuosi per Erwin. Fu qui che scrisse i suoi lavori sulla meccanica delle onde, che divennero dei classici. Weil è noto per essergli stato di grande aiuto nel 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 a noi nota come equazione di Schrödinger. In questo articolo (Quantisierung als Eigenwertproblem) è stato utilizzato in relazione al problema dell'atomo di idrogeno. Con esso, Schrödinger ha spiegato il suo spettro. Questo articolo è uno dei più importanti della fisica del 20° secolo. In esso, Schrödinger ha gettato le basi per una nuova direzione nella scienza: la meccanica delle onde.
Lavorare all'Università di Berlino
La fama che è venuta allo scienziato ha aperto la strada alla prestigiosa Università di Berlino. Erwin è diventato un candidato per la posizione di professore di fisica teorica. Questo posto è stato lasciato libero dopo che Max Planck si è ritirato. Schrödinger, superando i dubbi, accettò questa offerta. Ha assunto le sue funzioni il 1 ottobre 1927.
A Berlino, Erwin ha trovato persone e amici che la pensano allo stesso modo nella persona di Albert Einstein, Max Planck, Max von Laue. La comunicazione con loro, ovviamente, ha ispirato lo scienziato. Schrödinger ha tenuto conferenze di fisica all'Università di Berlino, ha tenuto seminari, un colloquio di fisica. Inoltre, ha partecipato a varie organizzazionieventi. Nel complesso, però, Erwin si tenne per conto suo. Ciò è dimostrato dai ricordi dei 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 numerose mosse. Questa volta, lo scienziato semplicemente non poteva fare altrimenti. Nell'estate del 1937, il già anziano Schrödinger, che non voleva sottomettersi al nuovo regime, decise di trasferirsi. Va notato che Schrödinger non ha mai espresso apertamente il suo rifiuto del nazismo. Non voleva entrare in politica. Tuttavia, nella Germania di quegli anni era quasi impossibile rimanere apolitici.
Proprio in questo momento, Frederick Lindemann, un fisico britannico, ha visitato la Germania. Ha invitato Schrödinger a trovare un lavoro all'Università di Oxford. Lo scienziato, recatosi in Alto Adige per le vacanze estive, non è tornato a Berlino. Insieme alla moglie, arrivò a Oxford nell'ottobre del 1933. Poco dopo il suo arrivo, Erwin apprese di essere stato insignito del Premio Nobel (insieme a P. Dirac).
Lavorare a Oxford
Schrödinger a Oxford era un membro del Magdalen College. Non aveva compiti di insegnamento. Insieme ad altri emigranti, lo scienziato ricevette il sostegno dell'industria chimica imperiale. Tuttavia, non riusciva ad abituarsi all'ambiente insolito di questa università. Uno dei motivi è l'assenza in un istituto di istruzione incentrato principalmente sudiscipline teologiche e umanitarie tradizionali, interesse per la fisica moderna. Ciò ha fatto sentire Schrödinger di non meritare uno stipendio e una posizione così alti. Un altro aspetto del disagio dello scienziato erano le peculiarità della vita sociale, ricca di formalità e convenzioni. Questo ha incatenato la libertà di Schrödinger, come lui stesso ha ammesso. Tutte queste e altre difficoltà, nonché la riduzione del programma di finanziamento nel 1936, costrinsero Erwin a considerare offerte di lavoro. Dopo che Schrödinger ha visitato Edimburgo, ha deciso di tornare in patria.
Ritorno a casa
Nell'autunno del 1936, lo scienziato iniziò a lavorare all'Università di Graz come professore di fisica teorica. Tuttavia, il suo soggiorno in Austria fu di breve durata. Nel marzo 1938 il paese divenne Anschluss 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 sua disponibilità a sopportare il nuovo governo. Il 30 marzo è stato pubblicato e ha suscitato una reazione negativa da parte dei colleghi emigrati. Tuttavia, queste misure non hanno aiutato Erwin. A causa dell'inaffidabilità politica, è stato licenziato dal suo incarico. Schrödinger ricevette un avviso ufficiale nell'agosto 1938
Roma e Dublino
Lo scienziato andò a Roma, poiché l'Italia fascista era allora l'unico stato che non richiedeva un visto per entrare (potrebbe non essere stato fornito a Erwin). A questo punto, Schrödinger aveva contattato Eamon de Valera, Primo Ministro irlandese. Era un matematico di formazione e decise di creare inDublino nuova istituzione educativa. De Valera ha procurato un visto di transito per Erwin e sua moglie, che ha aperto i viaggi attraverso l'Europa. Così arrivarono a Oxford nell'autunno del 1938. Mentre era in corso il lavoro organizzativo per aprire un istituto a Dublino, Erwin ha assunto una posizione temporanea a Gand in Belgio. Questo post è stato finanziato dalla Fondazione Franchi.
Qui lo scienziato ha trovato la seconda guerra mondiale. L'intervento di de Valera aiutò Erwin (che dopo l'Anschluss era considerato cittadino della Germania, cioè un paese nemico) a passare attraverso l'Inghilterra. Arrivò nella capitale irlandese il 7 ottobre 1939
Lavoro al Dublin Institute, ultimi anni di vita
Il Dublin Institute for Advanced Study è stato ufficialmente aperto nel giugno 1940. Erwin è stato il primo professore nel Dipartimento di Fisica Teorica, uno dei primi due dipartimenti. Inoltre, è stato nominato direttore dell'istituto. Altri collaboratori apparsi in seguito (tra cui W. Heitler, L. Janoshi e K. Lanczos, oltre a molti giovani fisici) hanno potuto dedicarsi interamente al lavoro di ricerca.
Erwin ha condotto un seminario, tenuto conferenze, avviato scuole estive presso l'istituto, a cui hanno partecipato i fisici più importanti 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, iniziò a lavorare all'Università di Vienna come professore di fisica teorica. Dopo 2 anni, lo scienziato, che a quel tempo era spesso malato,ha deciso di andare in pensione.
Schrödinger ha trascorso gli ultimi anni della sua vita ad Alpbach, un villaggio tirolese. Lo scienziato è morto a causa di un'esacerbazione della tubercolosi in un ospedale di Vienna. Accadde il 4 gennaio 1961. Erwin Schrödinger fu sepolto ad Alpbach.
Il gatto di Schrödinger
Probabilmente hai già sentito parlare dell'esistenza di questo fenomeno. Tuttavia, le persone lontane dalla scienza di solito sanno poco di lui. Vale la pena raccontarlo, poiché Erwin Schrödinger ha fatto una scoperta molto importante e interessante.
"Il gatto di Schrödinger" è il famoso esperimento mentale di Erwin. Lo scienziato voleva usarlo per mostrare che la meccanica quantistica è incompleta quando si sposta dalle particelle subatomiche ai sistemi macroscopici.
L'articolo di Erwin che descrive questo esperimento è apparso nel 1935. In esso, a scopo esplicativo, viene utilizzato il metodo del confronto, si potrebbe anche dire, la personificazione. Lo scienziato scrive che c'è un gatto e una scatola in cui è presente un meccanismo contenente un contenitore con gas velenoso e un nucleo atomico radioattivo. Nell'esperimento, i parametri sono scelti in modo 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 vivrà.
Risultati dell'esperimento
Allora 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) è contemporaneamente in tuttostati (sovrapposizione quantistica). Il sistema "cat - core" 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 non allo stesso tempo.
Secondo l'interpretazione di Copenaghen, il gatto sarà ancora vivo o morto, senza stati intermedi. Lo stato di decadimento del nucleo viene selezionato non quando la scatola viene aperta, ma quando il nucleo colpisce il rivelatore. Dopotutto, la riduzione della funzione d'onda in questo caso è associata non all'osservatore della scatola (umano), ma all'osservatore del nucleo (rivelatore).
Ecco un interessante esperimento condotto da Erwin Schrödinger. Le sue scoperte diedero slancio 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."
- "Sto andando controcorrente, ma la direzione della corrente cambierà."
Questo conclude la nostra conoscenza con il grande fisico, il cui nome è Erwin Schrödinger. Le citazioni sopra ti permettono di aprire leggermente il suo mondo interiore.
