Siirry sisältöön

Erwin Schrödinger — itävaltalainen nobel-voittaja ja kvanttiteorian pioneeri

Tutustu Erwin Schrödingeriin — itävaltalainen Nobel-palkittu kvanttiteorian pioneeri ja fyysikko. Elämä, ura ja merkittävä vaikutus fysiikkaan ja teoreettiseen biologiaan.

Erwin Schrödinger (Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger, 12. elokuuta 1887 Wien-Erdberg - 4. tammikuuta 1961 Wien) oli itävaltalainen fyysikko ja teoreettinen biologi. Hän oli yksi kvanttiteorian perustajista ja sai Nobelin fysiikan palkinnon vuonna 1933.

 

Kuvagalleria

8 Kuvat

Elämä ja ura

Schrödinger syntyi Wienissä vuonna 1887 ja sai koulutuksensa pääasiassa Itävallassa. Hän työskenteli uransa aikana useissa eurooppalaisissa yliopistoissa ja tutkimuskeskuksissa. 1920-luvulla hän kehitti kvanttiteorian uuden, niin sanotun aaltomekaniikan muodon, jonka julkaisut vuodelta 1926 muovasivat modernin kvanttimekaniikan perustan. Noussut poliittinen tilanne Euroopassa pakotti hänet jättämään Keski-Euroopan 1930-luvulla; hän vietti aikaa Englannissa ja Italiassa ja muutti lopulta Irlantiin, jossa hänet kutsuttiin johtamaan Dublinissa uutta teoreettisen fysiikan yksikköä. Myöhemmin hän palasi takaisin Itävaltaan, jossa hän eli ja työskenteli seuraavat vuodet ja kuoli Wienissä vuonna 1961.

Kvanttimekaniikka ja Schrödingerin yhtälö

Schrödinger tunnetaan etenkin yhtälöstään, joka kuvaa kvanttijärjestelmän aaltotoimintoa (wave function) ja sen aikakehitystä. Tämä aaltomekaniikka oli vaihtoehtoinen mutta yhtäpitävä muoto Heisenbergin matriisimekaniikalle ja tarjosi konkreettisen differentiaaliyhtälöformuloinnin hiukkasten kvanttikäyttäytymiselle. Schrödingerin yhtälö on keskeinen työkalu atomifysiikassa, materiaalitutkimuksessa ja kemiallisessa kvanttilaskennassa: sen avulla voidaan laskea esimerkiksi atomien energia- ja tilajakaumia.

Schrödingerin kissa ja mittausongelma

Vuonna 1935 Schrödinger esitti kuuluisaa ajatuskokeensa, joka tunnetaan nimellä Schrödingerin kissa. Ajatuskoe havainnollistaa kvanttimekaniikan superpositioon ja mittauksen rooliin liittyviä paradokseja: mekanismin mukaan mikroskooppinen superpositio voi periaatteessa ulottua myös makroskooppisiin kohteisiin, mikä johtaa näennäisesti absurdiin tilanteeseen "elävän ja kuolleen kissan" superpositiona. Schrödingerin tarkoituksena oli osoittaa kvanttimekaniikan tulkinnan ongelmia ja herättää keskustelua mittausprosessin ja "todellisuuden" luonteesta.

Työ biologiassa ja "What is Life?"

Schrödinger ei rajoittunut pelkästään fysiikkaan. Hänen vuonna 1944 julkaistu esitelmisteoksensa What is Life? (suom. Mitä on elämä?) pohti elämän fysikaalista luonnetta ja geenien mahdollista rakenteellista perusta-ajatusta. Teos vaikutti merkittävästi biologian kehitykseen ja innoitti monia tutkijoita, mukaan lukien perustajia, jotka loivat molekyylibiologian ja DNA:n rakenteen selvittämisen. Schrödinger esitti käsitteen "epäperiodinen kide" (aperiodic crystal) osana pohdintaa perimän fysikaalisesta säilymisestä ja informaation tallentamisesta biologisissa järjestelmissä.

Vaikutus ja tunnustukset

Schrödingerin työ muutti perusteellisesti käsitystämme atomien ja hiukkasten käyttäytymisestä ja loi työkaluja, joita käytetään edelleen sekä teoreettisessa tutkimuksessa että sovelluksissa. Hän sai yhdessä Paul Diracin kanssa Nobelin fysiikan palkinnon vuonna 1933 tunnustuksena kvanttimekaniikan kehityksestä. Lisäksi hänelle myönnettiin useita akateemisia arvonimiä ja kunnianosoituksia elinaikanaan.

Perintö

Erwin Schrödingerin perintö näkyy niin fysiikan teoreettisessa kehityksessä kuin biologian ja filosofian rajapintaa koskevissa keskusteluissa. Hänen aaltomekaniikkansa on yksi kvanttimekaniikan perustavista kuvauksista, ja hänen esityksensä elämän fysikaalisista periaatteista auttoivat muokkaamaan 1900-luvun jälkipuoliskon biotieteitä. Schrödinger nähdään edelleen keskeisenä hahmona modernin luonnontieteen historiassa.

Life

Schrödinger kävi akateemista lukiota vuosina 1898-1906. Sen jälkeen hän opiskeli matematiikkaa ja fysiikkaa Wienissä ja kirjoitti vuodesta 1910 alkaen habilitointitutkinnon.

Hän oli sotilaana ensimmäisessä maailmansodassa ja sai sen jälkeen professorin tehtäviä Zürichissä, Jenassa, Breslaussa ja Stuttgartissa. Vuonna 1920 hän meni naimisiin. Vuonna 1927 hän lähti Berliiniin Max Planckin työtoveriksi.

Natsien valtaannousun jälkeen Schrödinger lähti Saksasta ja sai uuden professuurin Oxfordissa. Vuonna 1933 hänelle myönnettiin Nobel-palkinto. Kolme vuotta myöhemmin hän palasi Itävaltaan ja hänestä tuli professori Grazissa. Vuonna 1938 hänen oli lähdettävä Itävallasta, koska natsit olivat ottaneet vallan. Hän lähti Dubliniin ja ryhtyi teoreettisen fysiikan koulun johtajaksi.

Vuonna 1956 hän palasi Wieniin ja sai teoreettisen fysiikan professuurin. Hän kuoli tuberkuloosiin vuonna 1961.

 

Tärkeä työ

Schrödingerin tärkein teos on aaltomekaniikka - kvanttimekaniikan muotoilu ja erityisesti Schrödingerin yhtälö. Hän työskenteli myös biofysiikan alalla. Hän keksi negentropian käsitteen ja auttoi kehittämään molekyylibiologiaa.

 

Aiheeseen liittyvät sivut

 

Kysymyksiä ja vastauksia

Q: Kuka on Erwin Schrödinger?

A: Erwin Schrödinger oli itävaltalainen fyysikko ja teoreettinen biologi.

K: Milloin ja missä Erwin Schrödinger syntyi?

V: Erwin Schrödinger syntyi 12. elokuuta 1887 Wien-Erdbergissä.

K: Mitä Erwin Schrödinger on tehnyt tieteelle?

V: Erwin Schrödinger oli yksi kvanttiteorian perustajista.

K: Onko Erwin Schrödinger saanut palkintoja tai tunnustuksia panoksestaan tieteelle?

V: Kyllä, Erwin Schrödinger sai Nobelin fysiikan palkinnon vuonna 1933.

K: Milloin Erwin Schrödinger kuoli?

V: Erwin Schrödinger kuoli 4. tammikuuta 1961 Wienissä.

K: Mikä on teoreettisen biologian ala?

V: Teoreettinen biologia on ala, joka käyttää matemaattisia malleja biologisten järjestelmien ymmärtämiseen ja analysointiin.

K: Miten Erwin Schrödinger liittyy teoreettisen biologian alaan?

V: Erwin Schrödinger oli teoreettinen biologi, joka käytti kvanttimekaniikkaa elävien organismien termodynamiikkaa koskevassa tutkimuksessaan.

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Tekijä

AlegsaOnline.com Erwin Schrödinger — itävaltalainen nobel-voittaja ja kvanttiteorian pioneeri

URL: https://fi.alegsaonline.com/art/32079

Jaa