薛定谔是谁,虐猫者?

埃尔温·薛定谔

百科全书名片埃尔温·薛定谔奥地利物理学家。概率波动力学的创始人。1887年8月出生于维也纳12,1961 1 10月4日死于奥地利的阿尔普巴赫山村。1906进入维也纳大学物理系。1910获得博士学位。毕业后在维也纳大学第二物理研究所工作。直到1920,主要在维也纳大学任教,1921到1927在苏黎世大学。在最初的几年里,他主要研究了热的统计理论,并写了关于气体和反应动力学、振动和晶格振动(以及它们对内能的贡献)的文章。他还研究了色觉理论,他对红绿色盲和蓝黄色盲频率关系的解释被生理学家接受。中文名:mbth,埃尔温·薛定谔:欧文·薛定谔国籍:奥地利出生地:维也纳出生日期:1887年8月12去世日期:1961年职业:物理学家毕业院校:维也纳大学主要成就:概率量子力学——波动力学创始人。

人物经历个人档案简介,人物生平轶事,挑战,写作方程式,浪漫故事,人物在气质上的成就与荣誉,主要作品,四维量子力学,社会评价,对人格形象的独特贡献,思想丰富。

欧文·施罗德&;Amp振动粒子概率,量子决定论的弦论解读振动量子力学中的量子概率——波动力学的创始人

人物经历薛定谔于1887年8月2日出生于维也纳。

1906,进入维也纳大学物理系。

1910获得博士学位,在维也纳大学第二物理研究所工作。

1921年,他是瑞士苏黎世大学数学物理教授。

1926,证明波动力学和矩阵力学在数学上是等价的。

1927年,他接替普朗克成为柏林大学理论物理学教授,并成为普鲁士科学院院士。

65438-0933年,因纳粹迫害移居英国牛津,在马格达林学院任客座教授。同年,他与狄拉克一起获得了诺贝尔物理学奖。晚年定居爱尔兰。

1956年回到维也纳大学物理研究所,获得奥地利政府颁发的第一个薛定谔奖。

1961年65438+10月4日,死于阿尔卑包克山村。

个人档案出生日期:1887八月12。

出生地:奥地利维也纳

死亡:1961 65438+10月4日。

死亡地点:奥地利维也纳

研究领域:物理学、生物学、哲学(主要是物理学)

著名的成就:薛定谔方程

国籍:奥地利

苏黎世大学弗罗茨瓦夫大学。

柏林大学牛津大学

格拉茨大学

都柏林高级研究所

母校:维也纳大学

博士生导师:弗里德里希·哈泽诺尔

奖项:诺贝尔物理学奖(1933)

薛定谔的一生(1887 ~1961年)(德语:欧文·薛定谔;Erwin Schrodinger)1913与R.W.F Kohlrausch合作撰写了一篇关于测定大气中镭A(即Po)的实验物理学论文,获得了奥地利帝国科学院颁发的海廷格奖。第一次世界大战期间,他在一个偏远的炮兵堡垒服役,利用业余时间研究理论物理。战后,他回到了第二物理研究所。1920年,他搬到耶拿,在M. Wien的物理实验室做助理。

1925年底到1926年初,受a .爱因斯坦单原子理想气体量子理论和L.V .德布罗意物质波假说的启发,薛定谔从经典力学和几何光学的类比中提出了波动光学对应的波动力学方程,奠定了波动力学的基础。起初,他试图建立一个相对论理论,并得到了一个波动方程,后来被称为克莱因-戈登方程(见场方程)。但由于当时不知道电子的自旋,关于氢原子光谱精细结构的理论与实验数据并不相符。后来他用非相对论波动方程——后来被称为薛定谔方程——来处理电子,结果与实验数据一致。1926 1 ~ 6月,他连续发表了四篇论文,题目都是“量子化就是本征值问题”。

埃尔温·薛定谔系统地阐述了波动力学理论。

在此之前,德国物理学家W.K .海森堡、m .玻恩和E.P .乔丹在1925年的7月到9月通过另一种方式建立了矩阵力学。1926年3月,薛定谔发现波动力学和矩阵力学在数学上是等价的,是量子力学的两种形式,可以通过数学变换从一种理论转化到另一种理论。

薛定谔最初试图将波函数解释为三维空间中的振动,振幅解释为电荷密度,粒子解释为波包。但他解决不了“波包扩散”这个难题。最后,玻恩提出的波函数的概率解释被物理学普遍接受。

从1927到1933,他接替M·普朗克担任柏林大学物理系系主任。因纳粹迫害犹太人,于1933离开德国前往澳大利亚、英国、意大利等地。1939年移居爱尔兰,在都柏林高等研究院工作17年。65438-0956年回到维也纳,任维也纳大学名誉教授。1924年,L.V .德布罗意提出微观粒子具有波粒二象性,即它们不仅是粒子状的,而且是波动的。在此基础上,1926年,薛定谔提出了用波动方程描述微观粒子运动状态的理论,后被称为薛定谔方程,奠定了波动力学的基础,并因此与P.A.M .狄拉克* * *一起获得了诺贝尔物理学奖。从65438年到0944年,薛定谔写了什么是生命,试图用热力学、量子力学和化学理论解释生命的本质。这本书让许多年轻的物理学家关注生命科学中提出的问题,引导人们用物理和化学的方法研究生命的本质,让薛定谔成为蓬勃发展的分子生物学的先驱。

1935年,薛定谔发表了题为《量子力学的现状》的论文。在这篇论文中,他发表了著名的薛定谔猫猜想,为量子力学的发展做出了贡献。

在埃尔温·薛定谔后期,薛定谔研究了波动力学的应用和统计解释,新统计力学的数学特征及其与通常统计力学的关系。他还讨论了广义相对论问题,并对波场进行了相对论处理。此外,他还写了一些关于宇宙学的论文。和爱因斯坦一样,薛定谔晚年也特别热衷于将爱因斯坦的引力理论推广到统一场论中,但没有成功。

薛定谔对哲学有浓厚的兴趣。早在第一次世界大战期间,他就深入研究了B·斯宾诺莎、A·叔本华、E·马赫、R·西蒙、R·阿文纳留斯等人的哲学著作。晚年致力于物理学基础及相关哲学问题的研究,撰写了《科学与人文主义——当代物理学》(英文版,1951)等哲学著作。

薛定谔于1887年出生于奥地利维也纳。1906进入维也纳大学物理系,1910获得博士学位,在维也纳大学第二物理研究所工作。1921瑞士苏黎世大学数学物理教授。1926年,薛定谔证明了波动力学和矩阵力学在数学上是等价的。1927年,他接替普朗克成为柏林大学理论物理学教授,并成为普鲁士科学院院士。65438-0933年,由于纳粹迫害,薛定谔移居英国牛津,成为马格达林学院的客座教授。同年,他与狄拉克一起获得了诺贝尔物理学奖。薛定谔晚年定居爱尔兰。1956年,薛定谔回到维也纳大学物理研究所,获得了奥地利政府颁发的第一个薛定谔奖。1957他曾经病危。1961年65438+10月4日,他在奥地利阿尔普巴赫山村去世。

一天,薛定谔做了一个关于这个奇怪现象的讲座。他受到了同为物理学家的彼得·约瑟夫·威廉·德拜的挑战,他问薛定谔:如果电子是用波来描述的,那么它们的波动方程是什么?

写方程自从牛顿创造了微积分,物理学家就可以用微分方程来描述波了,于是薛定谔把德拜问题——写微分方程当成了挑战。那个月薛定谔出去度假了,回来的时候他已经把方程写好了。就像他之前的麦克斯韦用法拉第的力场来提炼麦克斯韦的光的方程一样;薛定谔用德布罗意物质波提取光子的薛定谔方程。

浪漫故事的历史学家已经做了一些努力来找出当薛定谔发现永远改变了现代物理和化学面貌的方程时他做了什么。显而易见,薛定谔是自由恋爱的信徒,度假时一直有恋人或妻子陪伴。他甚至详细记录了他众多情人的日记,并仔细编码了每一次会面。历史学家现在认为,在他发现方程式的那一周,他和他的一个女朋友住在阿尔卑斯山的赫尔维格别墅里。

作为一个科学家,薛定谔确实有他的独到之处。总之至少有三点需要关注:一是他的人格形象。不同于一般或示意性的科学家形象,根据摩尔的传记,这个人似乎是一个性情中人,或者说是一个多情种子,一生都陷入爱情的漩涡和纠缠。不考虑《爱的种子》的青少年时期和几次感情经历,即使在他33岁结婚后,他仍然充满激情,有许多风流韵事,包括已婚研究助理的妻子,28岁就辅导过数学的女中学生,著名演员和艺术家,年轻的政府雇员。这种浪漫的爱情一直持续到他六十多岁,并且有不止一个非婚生子女。他对每一份情感履历都非常投入,并为此创造了许多感人的感情。

埃尔温·薛定谔的诗。但奇怪的是,生活在维也纳、都柏林等宗教色彩浓厚的地方,他完全可以无视传统礼仪,认为这是他的个人自由,甚至可以想象一妻一妾的生活;同样神奇的是,他和他的袁培安妮的婚姻经历了各种各样的烦恼,还能白头偕老,安妮还亲自照顾他的私生子婴儿期。或许这和安妮的无子有关,但即便如此,这种薛定谔式的爱情和亲情,可能还是和我们心目中的科学家形象有着极大的反差。另一个说明这位官员一意孤行习惯的轶事是,尽管他一直远离政治,保持距离,但他在奥地利格拉茨大学任教时,曾在亲纳粹当局的压力下发表声明,对自己过去的“不尊重”行为表示“忏悔”。结果,他在当地报纸和《自然》杂志上发表了他向纳粹妥协的消息。但当他最终逃到英国,面对别人的询问,他不屑于为自己的行为找任何借口,认为这纯粹是他的个人自由,没必要为这种权宜之计感到内疚。反而让其他科学家相当尴尬。5年前,当纳粹刚刚上台,开始刁难驱逐犹太科学家的时候,他因为不想和纳粹同流合污,主动辞去了柏林大学理论物理学教授的职务,得到了其他科学家的赞赏,因为按照他的雅利安血统、宗教背景和普朗克继任者的学术地位,他完全有能力保护自己。显然,在这种丰富复杂的人格形象面前,通常的政治标签显得过于苍白简单。

独特的贡献

不确定关系——薛定谔方程就是这样,其科学成果也是独一无二的。薛定谔在1926年提出他的波动方程时39岁。与量子力学史上的其他英雄相比,他算是大器晚成(爱因斯坦26岁,玻尔28岁,海森堡24岁,泡利25岁,狄拉克24岁,乌伦贝克和高施米特分别是25岁和25岁)。据说他的创作激情来自于圣诞节假期与爱人的幽会,而这一切恰好发生了。在不到5个月的时间里,他连续发表了6篇论文,不仅建立了波动力学的完整框架,而且系统地回答了当时已知的实验现象,证明了波动力学和海森堡矩阵力学在数学上是等价的【狄拉克也证明了】,震惊了整个物理学界。具有讽刺意味的是,尽管他对革命性的量子力学做出了根本性的贡献,薛定谔的初衷却是为了恢复微观现象的经典解释;更了不起的是,薛定谔自己也承认,他的科学工作往往不是原创性的,但他总能敏锐地抓住那些开扬者的一些创新思想,并系统地加以建构和发挥,从而形成了一流的理论:波动力学来自德布罗意,什么是生命来自玻尔和德尔布吕克,薛定谔的猫来自爱因斯坦。今天,量子力学已经成为理论物理和高技术的基础,从粒子物理和场论到激光、超导和计算机。格利宾的书对量子力学的历史发展和应用进行了相当通俗的描述。然而,如何解释和理解量子力学的成就仍然依赖于。

埃尔温·薛定谔是学术界,尤其是科学哲学界的一个热门话题。爱因斯坦和玻尔为此争论了一辈子,《薛定谔的猫》被爱因斯坦认为是揭示量子力学一般解释荒谬性的最佳方式。大意是把一只猫和一个与放射性物质相连的释放装置装在一个封闭的盒子里。经过一段时间后,放射性物质可能会发生原子衰变,释放装置可能会被继电器触发释放出有毒气体,也可能不会衰变,所以按照常理,猫不是死就是活。按照量子力学中的一般解释,波包的坍缩取决于观测。在观察之前,猫应该处于不死不活的叠加状态,这显然违背了人们的常识,从而凸显了这种解释的困境。为了摆脱这种困境,人们设想了各种方案,但似乎无法弥合这种常识与微观特异性之间的鸿沟。比如格利宾的多世界解读,认为猫死和猫生这两个结果属于两个独立的、平行的、真实的世界,我们的观察行为选择了其中的一个作为我们的世界。这似乎不仅没有消除,反而增加了人们的困惑。

丰富的思想

薛定谔的猫从薛定谔的“猫悖论”引出我们对他的第三个关注点:他丰富的哲学思想。“猫悖论”反映了在科学哲学的层面上,他反对哥本哈根学派,试图用连续波图像重建对微观物体的经典理解。当然,他的尝试没有成功。在更抽象的形而上学层面上,他从叔本华那里接受了古印度的吠檀多哲学,并从这种信仰中追求自然的统一和自我与宇宙精神的统一。他先后撰写了《什么是生命》、《科学与人文主义》、《自然与希腊人》、《科学理论与人》、《心灵与物》、《我的世界观》和《什么是自然规律》等哲学著作和文集,死后出版。他甚至一度幻想,从教后,他会以哲学为主要兴趣,以至于被当代著名物理学家西蒙尼视为“我们的世纪”。相对于当代职业科学家技术化、工匠化、商业化、平面化的趋势,这种科学家形象是否也会给我们一些启示?当今社会需要我们不断探索新事物,从而发现更高层次的理论,更好地建立物理理论的大厦。

成就与荣誉1901薛定谔的猫佯谬(7枚)14岁的时候就已经对物理非常感兴趣了。据说他关于薛定谔的猫猜想来自于他当时的虐猫活动。他把自己的想法告诉了老师,但被老师斥为太难理解。这个方程的提出只比维尔纳·海森堡的矩阵力学理论晚一点。这个方程仍然被认为是绝对标准,它使用的是物理学中的通用语言,即微分方程。这让薛定谔出名了,同年他证明了他的波动力学在数学上等价于海森堡和玻恩的矩阵力学。

1937被授予马普奖章。

1944年,薛定谔发表了《什么是生命》,其中提出了负熵的概念。他自己发展了分子生物学,想用物理语言描述生物学中的课题。他还发表了许多科普论文,这些论文仍然是进入广义相对论和统计力学世界的最佳指南。

薛定谔方程图(6张图)最著名的思想实验是薛定谔的猫。在这个实验中,他把量子力学的反直觉效应转移到日常生活中的事物上,想表达他拒绝用一般统计学来解释量子物理。

此外,薛定谔还出版了50余本不同主题的著作,为统一语义场理论做出了努力。

主要著作薛定谔,先后写出了《什么是生命》、《科学与人文主义》、《自然与希腊人》、《科学理论与人》、《心灵与物》、《我的世界观》和《自然法则是什么》等哲学著作和文集,在我死后出版,甚至一度幻想在从教后会以哲学为主要兴趣,以至于被视为当代著名的物理学家。

10维或11维“弦理论”的四维量子力学解释——类似于10维或11维“弦理论”的模型图集(4张)=振动的弦,振动类似弦的微小物体。

霍金电影上四维世界量子理论的现代诠释(邓禹等,1980);

相关书籍(8)振动量子(涨落量子=量子佯谬)=平移粒子的振动;振动粒子;像量子(粒子)一样的微小物体在振荡。

涨落量子=量子涨落=粒子的平移+振动=平移+振动

=邓解读矢量与量子佯谬:微观粒子(量子)的平移与振动的矢量与社会评价作为一个科学家,薛定谔确实有其独到之处。总之,至少有三点可以关注:

人格形象不同于一般的或示意性的科学家形象。根据摩尔的传记,这个男人似乎是一个性情中人,或者说是一个多情种子,一生都陷入了爱情的漩涡和纠缠。不考虑《爱的种子》的青少年时期和几次感情经历,即使在他33岁结婚后,他仍然充满激情,有许多风流韵事,包括已婚研究助理的妻子,28岁就辅导过数学的女中学生,著名演员和艺术家,年轻的政府雇员。这种浪漫的爱情一直持续到他六十多岁,并且有不止一个非婚生子女。他对每一份感情履历都非常投入,并为此创作了许多感人的情诗。但奇怪的是,生活在维也纳、都柏林等宗教色彩浓厚的地方,他完全可以无视传统礼仪,认为这是他的个人自由,甚至可以想象一妻一妾的生活;同样神奇的是,他和他的袁培安妮的婚姻经历了各种各样的烦恼,还能白头偕老,安妮还亲自照顾他的私生子婴儿期。或许这和安妮的无子有关,但即便如此,这种薛定谔式的爱情和亲情,可能还是和我们心目中的科学家形象有着极大的反差。显然,在这种丰富复杂的人格形象面前,通常的政治标签显得过于苍白简单。

对不确定关系的独特贡献——薛定谔方程就是这样,其科学成就也是独一无二的。按照量子力学中的一般解释,波包的坍缩取决于观测。在观察之前,猫应该处于不死不活的叠加状态,这显然违背了人们的常识,从而凸显了这种解释的困境。为了摆脱这种困境,人们设想了各种方案,但似乎无法弥合这种常识与微观特异性之间的鸿沟。比如格利宾的多世界解读,认为猫死和猫生两种结果属于两个独立、平行、真实的世界,我们的观察行为选择其中一个作为我们的世界。这似乎不仅没有消除,反而增加了人们的困惑。

薛定谔“猫悖论”的丰富思想引出了我们对他的第三个关注点:他丰富的哲学思想。“猫悖论”反映了在科学哲学的层面上,他反对哥本哈根学派,试图用连续波图像重建对微观物体的经典理解。当然,他的尝试没有成功。在更抽象的形而上学层面上,他从叔本华那里接受了古印度的吠檀多哲学,并从这种信仰中追求自然的统一和自我与宇宙精神的统一。相对于当代职业科学家技术化、工匠化、商业化、平面化的趋势,这种科学家形象是否也会给我们一些启示?[2]