薛定谔

埃尔温·薛定谔（全名：埃尔温·鲁道夫·约瑟夫·亚历山大·薛定谔，Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger，1887年8月12日—1961年1月4日），奥地利物理学家。波动力学的创始人。1887年8月12日出生于奥地利首都维也纳。他的青年时期,正是物理学发生深刻革命从而诞生了相对论和量子理论的时代。而正是薛定谔建立的波动力学对量子理论的发展作出了划时代的贡献。由于这一卓越成就,薛定谔成为历史上最伟大的物理学家之一。

薛定谔从小受到家庭良好的文化教养。他的童年和青年时代是在关怀、理解和温暖中度过的,他的父亲一直是他的充满同情和理解的朋友、老师,他11岁以前在家就读,1898年他以优异的成绩考入维也纳最优秀的中学,1906年他又以优异的成绩考入维也纳大学,他在该校物理学家埃克斯纳的熏陶和影响下,坚定了他从事研究理论物理的决心。

1910年,薛定谔获得了哲学博士学位后,留在埃克斯纳的实验室工作。第一次世界大战爆发后,他在军队服役了一年,然后回到母校做埃克斯纳的助手。他除了研究电学问题外,还研究了放射性及其和大气电的关系、声学问题、光学问题以及颜色理论等,并且开始研究原子和量子物理学,由此进入了现代物理学的研究领域。1912年他发表的《关于磁性的运动学理论》,利用洛伦兹的电子论,依据麦克斯韦-玻耳兹曼分布律,对抗磁性给出了理论解释。1913年夏他和科耳劳施合作在西哈姆进行大气电实验工作,获得了维也纳科学院的海廷格奖。

1913年,26岁的薛定谔在维也纳大学开设了《伦琴射线的干涉现象》、《统计力学和量子力学论选讲》等课程。第一次世界大战之后,他先后在维也纳大学、耶拿大学、斯图加特大学、布雷斯劳大学工作过,1921年他受聘到瑞士苏黎世大学任数学物理学教授。

在苏黎世他取得了一生中最大的成就,建立了著名的波动力学,对量子物理学作出了划时代的贡献,成为物理学界的杰出人物之一。此外,他还对其他许多物理问题作出了创造性的贡献。例如,在19世纪后半叶,统计热力学已有了飞跃发展。薛定谔也研究了与统计热力学理论有关的各种问题,他研究了气体动力学和波动力学、晶格振动热力学,并把对固体的比热研究推广到气体,同时继续开展振动问题的研究,他在这些方面都取得了重要成果,并对他建立波动力学起了重要作用。

1926年,在《作为本征值问题的量子化》的总题目下,发表了一系列经典性的科学论文,建立了波动力学,提出了薛定谔方程,确定了波函数的变化规律。这是量子力学中描述微观粒子运动状态的基本定律,在粒子运动速度远小于光速的条件下适用。这一定律在量子力学中的地位,可与牛顿运动定律在经典力学中的地位相比拟。薛定谔方程在原子时代物理学的世界文献中是属于应用最广泛的公式。由于他在波动力学中的重大贡献,他获得了1933年诺贝尔物理奖。

薛定谔是法西斯统治的坚决反对者,1933年他借领诺贝尔奖之机会,到英国牛津住了3年。1936年薛定谔在格拉茨大学任教,但当奥地利被希特勒占领后,他再次到英国。之后他被邀请去爱尔兰建立了一个高级研究所,他专心致志在这里从事了17年的研究工作,进一步发展了波动力学,还研究了宇宙论、统一场论等许多其他的问题。1956年薛定谔返回自己的故乡,任维也纳大学教授。在维也纳大学的物理研究所,还为他特设了一个教研室。奥地利政府给予他极大的荣誉,设立了以薛定谔名字命名的国家奖金,由奥地利科学院颁发,1957年把首次奖金授予薛定谔本人。1961年1月4日,他在奥地利的阿尔卑巴赫山村病逝。

薛定谔的主要著作有:《生命是什么?——活细胞的物理面貌》、《波动力学论文集》、《现代原子理论》、《统计热力学》等。