ארווין שרדינגר
| ארווין שרדינגר Erwin Schrödinger 1887 – 1961 |
||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| תרומות עיקריות | ||||||||
| תרומה למכניקת הקוונטים. | ||||||||
|
||||||||
ארווין רודולף ג'וזף אלכסנדר שרדינגר (בגרמנית: Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger; 12 באוגוסט 1887- 4 בינואר 1961) היה פיזיקאי אוסטרי שהתפרסם בזכות תרומתו למכניקת הקוונטים. חתן פרס נובל לפיזיקה בשנת 1933, ביחד עם פול דיראק, על גילוי צורות מועילות חדשות של התורה האטומית ובהן פיתוח משוואת שרדינגר. תרומה נוספת של שרדינגר היא ניסוי המחשבה – החתול של שרדינגר.
תוכן עניינים |
ביוגרפיה [עריכה]
שרדינגר נולד בשנת 1887 בארדברג, וינה לרודולף שרדינגר (שהיה בוטנאי) ולג'ורג'ינה אמיליה ברנדה (שהייתה פרופסור לכימיה). אביו היה קתולי ואימו לותרנית. עד 1898 הוא למד מספרים ובשנה זו החל ללמוד בגימנסיה האקדמית. בשנים 1906-1910 שרדינגר למד בווינה אצל פרנץ אקסנר ופרידריך האסנורל. הוא ביצע עבודה ניסויית יחד עם פרידריך קולרוש. בשנת 1911, שרדינגר התקבל לעבודת עוזר אצל אקסנר.
בשנת 1914 קיבל שרדינגר קביעות. בתקופת מלחמת העולם הראשונה (1914-1918) הוא שירת ביחידת הארטילריה האוסטרית. ב-1920, התחתן שרדינגר עם אן-מארי ברטל. באותה השנה, הוא הפך לעוזרו של מקס ויין. בספטמבר 1920 הוא קיבל משרת פרופסור חבר בשטוטגרט. ב-1921 הוא קודם למשרת פרופסור מן המניין בורוצלב.
ב-1922 עבר שרדינגר לאוניברסיטת ציריך. בינואר 1926, הוא פרסם בשנתון הפיזיקה את המאמר "קוונטיזציה כבעיית ערכים עצמיים" על מכניקת גלים. במאמר זה הוא פרסם לראשונה את משוואת שרדינגר. במאמר הוא הציג פיתוח של משוואת הגלים עבור מערכות תלויות בזמן, והראה כי המשוואה הניבה ערכים עצמיים של אנרגיה שתאמו לזה של אטום המימן. על סמך קביעתו של לואי דה ברויי כי חלקיקים אלמנטריים נוהגים לפעמים כחלקיקים ולפעמים כגלים, כתב שרדינגר משוואה הקרויה משוואת שרדינגר עבור מה שקרא "פונקציית הגל" של החלקיק. משוואה זו ממלאת במכניקת הקוונטים את התפקיד שממלאות משוואות התנועה של אייזק ניוטון במכניקה. אולם בניגוד למשוואות אלה שפתרונן נותן את המיקום והמהירות (או התנע) של החלקיק בכל זמן, פונקציית הגל שמתקבלת ממשוואת שרדינגר מאפשרת לדעת רק את ההסתברות שהחלקיק יהיה במקום מסוים או עם תנע מסוים. המאמר עורר הד ברחבי העולם. הכריזו עליו כהישג החשוב של המאה ה-20, והוא יצר מהפכה במכניקת הקוונטים, בפיזיקה ובכימיה. שרדינגר פרסם בזמן קצר שלושה מאמרים נוספים, שפתרו את בעיית המתנד ההרמוני הקוואנטי, את בעיית הרוטור הקשיח מבחינה קוונטית ופיתוח נוסף של משוואת שרדינגר. ארבעה מאמרים אלו היו להישג המשמעותי ביותר של הקריירה המדעית של שרדינגר והיו להם השפעה גדולה על מדע הפיזיקה.
בדרך זו נכנסה ההסתברות לפיזיקת החלקיקים, למורת רוחם של רבים: אלברט איינשטיין סירב לקבל זאת מכל וכל ("אלוהים לא מנהל את העולם בקובייה!"), וגם שרדינגר עצמו לא רווה נחת, והקדיש עמל מרובה למציאת דרך לסילוק ההסתברות מעולם העצמים הגשמיים, אך לשווא.
מסופר כי שרדינגר עצמו הציע את הניסוי המחשבתי הידוע בשם "החתול של שרדינגר", שבא להפריך את פרשנות קופנהגן למכניקת הקוונטים. בניסוי זה מגיע חתול למצב שבו הוא "לא חי ולא מת, אלא חצי מזה וחצי מזה." עד היום לא נמצאה פרשנות למכניקת הקוונטים המקובלת על כלל הפיזיקאים, ובכל הפרשנויות הקיימות אפשר למצוא אבסורדים.
ב-1927 חבר שרדינגר למקס פלאנק באוניברסיטת פרידריך וילהלם שבברלין. ב-1933, שרדינגר החליט לעזוב את גרמניה, משום שהתנגד למדיניות האנטישמית של הנאצים (על אף שלא היה יהודי). הוא היה לחבר בקולג' מגדלנה שבאוניברסיטת אוקספורד. זמן קצר אחרי הגעתו, הוא קיבל פרס נובל יחד עם פול דיראק. משרתו באוקספורד לא האריכה ימים- סגנון חייו הלא-שגרתי (שרדינגר חי עם שתי נשים) לא התקבל בברכה באוקספורד. ב-1934 הרצה שרדינגר באוניברסיטת פרינסטון, הוצעה לו קביעות במוסד, אך הוא סירב. הציעו לו משרה באוניברסיטת אדינבורו, אך בשל עיכוב במתן אשרת הכניסה, הוא ויתר על האפשרות והחליט לעבוד באוניברסיטת גרץ שבאוסטריה ב-1936.
ב-1938, לאחר שהיטלר סיפח את אוסטריה, שרדינגר היה בעמדה בעייתית בשל התנגדותו הידועה לנאציזם. הוא הוציא הצהרה בה הוא חוזר בו מהתנגדותו (מאוחר יותר הוא התחרט על מעשיו, והתנצל בפני חברו איינשטיין). למרות הצהרתו, הוא עדיין נחשד בהתנגדות לנאצים, ופוטר ממשרתו באוניברסיטה, בשל גורמים פוליטיים. הוא סבל מרדיפה קשה, וצווה לא לעזוב את הארץ. למרות הוראות אלו, שרדינגר ואשתו ברחו לאיטליה.
ב-1940 קיבל שרדינגר הזמנה לסייע בהקמת מכון למדעים מתקדמים בדבלין. הוא הפך לראש המחלקה לפיזיקה תאורטית במכון, ושהה שם 17 שנה, שבמהלכן קיבל אזרחות אירית. הוא כתב כ-50 מאמרים נוספים על מגוון תחומים, בין היתר על תיאורית איחוד השדות.
ב-1944 כתב שרדינגר את הספר "מה הם חיים?"(? WHAT IS LIFE), שדן באנטרופיה שלילית וברעיון של מולקולה מורכבת שמכילה את הקוד הגנטי של אורגניזמים. על פי ספרו של ג'יימס ווטסון "הסליל הכפול", ספרו של שרדינגר העניק לווטסון השראה לחקר הגנים, שהוביל לגילוי מבנה הסליל הכפול של ה-DNA. גם פרנסיס קריק, שותפו של ווטסון למחקר ציין כי רעיונותיו של שרדינגר בנוגע לאיחסון המידע הגנטי במולקולות השפיעו עליו ועל מחקרו. שרדינגר נשאר בדבלין עד שיצא לגמלאות ב-1955.
ב-1956 שב שרדינגר לווינה. בוועידה העולמית לאנרגיה הוא סירב להרצות על אנרגיה גרעינית, והרצה על עניינים פילוסופיים. באותה התקופה שרדינגר נסוג מהגישה המקובלת של דואליות גל-חלקיק, ותמך בגישת הגלים בלבד.
חייו האישיים [עריכה]
שרדינגר החליט ב-1933 שהוא לא יכול לחיות במדינה שבה רדיפת היהודים הייתה למדיניות מוצהרת. אלכסנדר פרידריך לינדמן, ראש מחלקת הפיזיקה באוניברסיטת אוקספורד, ביקר בגרמניה באביב 1933 בניסיון למצוא משרות באנגליה למדענים יהודים צעירים מגרמניה. הוא דיבר עם שרדינגר, והופתע לגלות כי שרדינגר עצמו מעוניין לעזוב את גרמניה. שרדינגר ביקש מהקולגה שלו, ארתור מרץ', משרת עוזר.
לשרדינגר היו מאהבות רבות במהלך השנים, בידיעת אשתו, אן-מארי. לאן-מארי עצמה היה רומן עם חברו של שרדינגר –הרמן וייל. שרדינגר ביקש את המשרה ממרץ', משום שהוא היה מאוהב באותה העת באשתו של מרץ' – הלדה.
רבים מהמדענים שעזבו את גרמניה שהו בקיץ 1933 בדרום טירול. שם נכנסה הלדה להריון עם בנו של שרדינגר. בנובמבר 1933 הגיעו שרדינגר, אשתו והלדה לאוקספורד. בהגיעם לאוקספורד, שמע שרדינגר על מועמדותו לזכייה בפרס נובל. מאוחר יותר, כשעבר לפרינסטון, אורח חייו הייחודי לא התקבל בברכה. הוא נאלץ לעזוב בגלל שהוא חי עם שתי נשים.
מותו [עריכה]
ב-4 בינואר 1961 מת ארווין שרדינגר ממחלה זיהומית בווינה, בגיל 73. הוא נקבר באפלבך. אחרי מותו האיגוד האסטרונומי הבינלאומי קרא למכתש ענק בצדו הרחוק של הירח על שמו של שרדינגר.
ראו גם [עריכה]
קישורים חיצוניים [עריכה]
| מיזמי קרן ויקימדיה |
|---|
- ביוגרפיה באתר פרס נובל
- אבשלום אליצור, שרדינגר עושה חיים
- אבני דרך, עשר התגליות הגדולות בפיזיקה ובאסטרונומיה, באתר ifeel
- ארווין רודולף יוזף אלכסנדר שרדינגר, באנציקלופדיה ynet
| זוכי פרס נובל לפיזיקה | ||
|---|---|---|
| 1901-1925 |
רנטגן (1901) • לורנץ, זימן (1902) • בקרל, פ' קירי, מ' קירי (1903) • ריילי (1904) • לנארד (1905) • תומסון (1906) • מייקלסון (1907) • ליפמן (1908) • מרקוני, בראון (1909) • ואלס (1910) • וין (1911) • דאלן (1912) • אונס (1913) • לאואה (1914) • ה' בראג, ל' בראג (1915) • לא חולק (1916) • ברקלה (1917) • פלאנק (1918) • שטארק (1919) • גיום (1920) • איינשטיין (1921) • בוהר (1922) • מיליקן (1923) • סיגבאן (1924) • פרנק, הרץ (1925) |
|
| 1926-1950 |
פרין (1926) • קומפטון, וילסון (1927) • ריצ'רדסון (1928) • ברויי (1929) • רמאן (1930) • לא חולק (1931) • הייזנברג (1932) • שרדינגר, דיראק (1933) • לא חולק (1934) • צ'דוויק (1935) • הס, אנדרסון (1936) • דייוויסון, תומסון (1937) • פרמי (1938) • לורנס (1939) • לא חולק (1940-1942) • שטרן (1943) • רבי (1944) • פאולי (1945) • ברידגמן (1946) • אפלטון (1947) • בלקט (1948) • יוקאווה (1949) • פאוול (1950) |
|
| 1951-1975 |
קוקרופט, וולטון (1951) • בלוך, פרסל (1952) • זרניקה (1953) • בורן, בותה (1954) • למב, קוש (1955) • שוקלי, ברדין, בראטיין (1956) • יאנג, לי (1957) • צ'רנקוב, פרנק, תם (1958) • סגרה, צ'מברליין (1959) • גלייזר (1960) • הופסטדטר, מוסבאואר (1961) • לנדאו (1962) • ויגנר, גופרט-מאייר, ינסן (1963) • טאוונס, באסוב, פרוכרוב (1964) • טומונאגה, שווינגר, פיינמן (1965) • קסטלר (1966) • בתה (1967) • אלוורז (1968) • גל-מאן (1969) • אלפוון, נל (1970) • גאבור (1971) • ברדין, קופר, שריפר (1972) • אסאקי, גיאור, ג'וזפסון (1973) • רייל, יואיש (1974) • בוהר, מוטלסון, ריינווטר (1975) |
|
| 1976-2000 |
ריכטר, טינג (1976) • אנדרסון, מוט, ולק (1977) • קפיצה, פנזיאס, וילסון (1978) • גלשאו, סלאם, ויינברג (1979) • קרונין, פיץ' (1980) • בלומברגן, שולוב, סיגבאן (1981) • וילסון (1982) • צ'נדארסקאר, פולר (1983) • רוביה, מר (1984) • קליצינג (1985) • רוסקה, ביניג, רורר (1986) • בנדורץ, מילר (1987) • לדרמן, שוורץ, שטיינברג (1988) • רמזי, דמלט, פאול (1989) • פרידמן, קנדול, טיילור (1990) • דה-זֶ'ן (1991) • שרפק (1992) • הלס, טיילור (1993) • ברוקהאוז, שול (1994) • פרל, ריינס (1995) • לי, אושרוף, ריצ'רדסון (1996) • צ'ו, טנוג'י, פיליפס (1997) • לפלין, שטורמר, צוי (1998) • ט'הופט, ולטמן (1999) • אלפרוב, קרמר, קילבי (2000) |
|
| 2001-היום |
קורנל, קטרלה, וימן (2001) • דייוויס, קושיבה, ג'קוני (2002) • אבריקוסוב, גינזבורג, לגט (2003) • גרוס, פוליצר, וילצ'ק (2004) • גלאובר, הול, הנש (2005) • מאת'ר, סמוט (2006) • פר, גרינברג (2007) • נאמבו, קובאיאשי, מסקאווה (2008) • קאו, בויל, סמית' (2009) • גיים, נובסלוב (2010) • פרלמוטר, שמידט, רייס (2011) • הרוש, וינלנד (2012) |
|
