Шрёдингер, Эрвин

Шрёдингер, Эрвин

Э́рвин Ру́дольф Йо́зеф Алекса́ндр Шрёдингер 12 августа 1887, Вена — 4 января 1961, там же) — австрийский физик-теоретик, один из создателей квантовой механики. Лауреат Нобелевской премии по физике (1933). Член ряда академий наук мира, в том числе иностранный член Академии наук СССР (1934).

Эрвин Шрёдингер был единственным ребёнком в обеспеченной и культурной венской семье. Его отец, Рудольф Шрёдингер, преуспевающий владелец фабрики по производству клеёнки и линолеума, отличался интересом к науке и длительное время занимал должность вице-президента Венского ботанико-зоологического общества. Мать Эрвина, Георгина Эмилия Бренда, была дочерью химика Александра Бауэра, лекции которого Рудольф Шрёдингер посещал во время учёбы в Императорско-королевской Венской высшей технической школе. Обстановка в семье и общение с высокообразованными родителями способствовали формированию разнообразных интересов юного Эрвина. До одиннадцати лет он получал домашнее образование, а в 1898 году поступил в престижную Академическую гимназию  где изучались в основном гуманитарные предметы. Учёба давалась Шрёдингеру легко, в каждом классе он становился лучшим учеником. Много времени посвящал чтению, изучению иностранных языков. Его бабушка по материнской линии была англичанкой, поэтому он с раннего детства овладел этим языком.Фридрих Хазенёрль оказал большое влияние на формирование Шрёдингера как учёногоБлестяще сдав выпускные экзамены в школе, Эрвин поступил в Венский университет осенью 1906 года, где выбрал для изучения курсы математики и физики. Большое влияние на формирование Шрёдингера как учёного оказал Франц Экснер, читавший лекции по физике и придававший особое значение методологическим и философским вопросам науки. Интерес к теоретическим проблемам физики возник у Эрвина после знакомства с Фридрихом Хазенёрлем, преемником Людвига Больцмана на кафедре теоретической физики. Именно от Хазенёрля будущий учёный узнал об актуальных научных проблемах и трудностях, возникающих в классической физике при попытке их решить. За время обучения в университете Шрёдингер в совершенстве овладел математическими методами физики, однако его диссертационная работа была экспериментальной. Она была посвящена изучению влияния влажности воздуха на электрические свойства ряда изоляционных материалов (стекло, эбонит, янтарь) и была выполнена под руководством Эгона Швейдлера в лаборатории Экснера. 20 мая 1910 года, после защиты диссертации и успешной сдачи устных экзаменов, Шрёдингеру была присуждена степень доктора философии

Ассистент, доцент, офицер. На юго-западном фронте.

По тогдашним австрийским законам  выпускник университета Эрвин Шредингер  должен был год отслужить в  армии. После этого он получил  место ассистента физического практикума во Втором физическом институте Венского университета. Успешная работа молодого преподавателя была замечена, и 9 января 1914 он был утвержден министерством  в звании доцента, что давало ему  право читать лекции. Однако, приват-доцентура  не оплачивалась, так что материальное положение Шредингера не изменилось, и он по-прежнему жил с родителями в Вене и «залезал к ним в карман» ввиду скудности университетской заработной платы. Попытки изменить это положение были прерваны: началась война, и Шредингер был мобилизован. Но ему еще повезло: его часть находилась на сравнительно тихом участке, так что можно было даже иногда выкроить время для чтения физической литературы. Именно тогда Шредингер познакомился с только что появившимися работами Эйнштейна по основам общей теории относительности.

«Академические годы странствий»

После окончания войны, в ноябре 1918 Шредингер вернулся в Венский  физический институт. Однако, послевоенная жизнь в Австрии была трудна, перспектив улучшения не было, и поэтому, получив  приглашение поработать в Йенском физическом институте у Макса Вина, Шредингер взял в Вене полугодовой отпуск и с молодой женой (он только что женился) в апреле 1920 поселился на новом месте.

В Германии тогда трудилась плеяда выдающихся физиков, среди которых  прежде всего можно упомянуть  Эйнштейна и Планка, и возможность  общения с ними была привлекательной. В Йене Шредингер проработал, однако, только четыре месяца. Он уже приобрел «имя» и приглашения на работу в различные научные центры начали поступать все чаще. В начале 1921 университеты Киля, Бреслау, Гамбурга и его родной Вены обещали ему должность профессора теоретической физики. Поступило приглашение и из Штутгарта, и Шредингер переехал туда и в начале 1921 приступил к чтению лекций. Но работа в Штутгарте продолжалась всего один семестр, и Шредингер перешел в университет в Бреслау. Однако, несколько недель спустя, он получил приглашение возглавить кафедру теоретической физики Политехникума в Цюрихе, которую до этого занимали ни больше ни меньше как Альберт Эйнштейн и Макс фон Лауэ. Это приглашение поднимало Шредингера на высшую ступень академической «табели о рангах». В 1921 г. он перебрался в Цюрих.

В Берлинском университете

После ухода в почетную отставку Макса Планка кафедра теоретической  физики в Берлинском университете оказалась  незанятой, и вопрос о его приемнике  должна была решить специально созданная  комиссия. Она предложила список кандидатов, в котором на втором месте (после  Арнольда Зоммерфельда) значилась фамилия  Шредингера. Зоммерфельд отказался  переехать в Берлин, и возможность  занять весьма престижное место открылась  перед Шредингером. Он колебался  и, может быть, не покинул бы прекрасный Цюрих, если бы не узнал, что Планк  «…был бы рад…» видеть его преемником. Это решило дело, и в конце лета 1927 Шредингер переселился в Берлин. Тепло принятый новыми коллегами, он быстро освоился на новом месте, и  годы жизни и продуктивной работы в Берлине он потом вспоминал  как «прекрасные». На следующий год  после переезда из Цюриха Шредингер  был единогласно (что бывало чрезвычайно  редко!) избран членом Берлинской академии наук. Но основным полем деятельности оставался университет. Хотя Шредингер  был типичным «одиночкой» и не создал школы, его научный и нравственный авторитет играл важную роль.Все рухнуло в 1933, когда к власти пришли фашисты. Началось массовое бегство из Германии лучших ученых. Даже отсутствия «гарантии, что человек безоговорочно примет национал-социалистический режим» было достаточно, чтобы подвергнуться преследованию. Шредингер также решил покинуть Германию. «Я терпеть не могу, когда меня донимают политикой» — это его слова. Под предлогом творческого отпуска он уехал в Южный Тироль, а оттуда в октябре 1933 вместе с женой перебрался в Оксфорд. Вскоре Шредингер получил известие, что он удостоен Нобелевской премии по физике за 1933.Три года проработал Шредингер в Оксфорде исследователем-стипендиатом. Тоскуя по родине, он вернулся в Австрию; с октября 1936 Шредингер — ординарный профессор теоретической физики университета в Граце. Но в марте 1938 после аншлюса немецкие порядки распространились и на Австрию, и 31 марта Шредингер был из-за политической неблагонадежности вычеркнут из всех университетских списков Германии и Австрии.

Опять скитания. Переезд  в Дублин

Через Италию, Швейцарию и Бельгию  Шредингер в 1939 опять вернулся в  Англию, где он был защищен от непосредственной фашистской угрозы. В это время глава правительства  Ирландии, И. де Валера, математик по образованию, занимался организацией в Дублине института, подобного  Принстонскому, и Шредингер стал его главой. Здесь он проработал 17 лет, активно занимаясь не только физикой, но и философией, поэзией  и даже биологией; в 1944 г. вышла его  известная книга «Что такое жизнь? с точки зрения физика», в 1949 г. —  сборник стихов, а в 1954 — книга  «Природа и греки». Как физик, он в эти годы много работал в  области теории гравитации и, подобно  Эйнштейну, прилагал большие усилия для построения единой теории поля.

После окончания войны Шредингер  не раз получал приглашения вернуться  в Австрию и в Германию. Но он полюбил Ирландию, и только поверив, что угрозы новых политических потрясений миновали, решился вернуться на родину. Его возвращение было триумфальным. Шредингер проработал в Венском  университете два года и еще один «год почета». Последние годы его  жизни прошли в живописной тирольской деревне Альпбах.

Шрёдингеру принадлежит ряд фундаментальных результатов в области квантовой теории, которые легли в основу волновой механики: он сформулировал волновые уравнения (стационарное и зависящее от времени уравнения Шрёдингера), показал тождественность развитого им формализма и матричной механики, разработал волновомеханическую теорию возмущений, получил решения ряда конкретных задач. Шрёдингер предложил оригинальную трактовку физического смысла волновой функции; в последующие годы неоднократно подвергал критике общепринятую копенгагенскую интерпретацию квантовой механики (парадокс «кота Шрёдингера» и прочее). Кроме того, он является автором множества работ в различных областях физики: статистической механике и термодинамике, физике диэлектриков, теории цвета, электродинамике, общей теории относительности и космологии; он предпринял несколько попыток построения единой теории поля. В книге «Что такое жизнь?» Шрёдингер обратился к проблемам генетики, взглянув на феномен жизни с точки зрения физики. Он уделял большое внимание философским аспектам науки, античным и восточным философским концепциям, вопросам этики и религии.