Rocznica urodzin Erwina Schrödingera
12 sierpnia 1887 w Wiedniu urodził się Erwin Schrödinger, wielki fizyk, jeden z twórców mechaniki kwantowej, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki (1933). Jego wkład w rozwój mechaniki kwantowej, a szczególnie słynne równanie Schrödingera, stanowi kamień milowy w zrozumieniu świata cząstek elementarnych.
Schrödinger pochodził z rodziny o bogatych tradycjach naukowych. Studiował na Uniwersytecie Wiedeńskim, gdzie zetknął się z wybitnymi naukowcami, takimi jak Friedrich Hasenöhrl, który w 1904 roku pokazał, że elektromagnetyczne promieniowanie ciała doskonale czarnego niesie „widoczną masę” będącą częścią masy ciała; twierdził on, że niesie to ze sobą również zależność masy od temperatury. W czasie I wojny światowej Schrödinger służył w wojsku, ale jego pasja do nauki nie wygasła, a po wojnie wrócił do pracy akademickiej.
Największym osiągnięciem Schrödingera było sformułowanie w 1926 roku równania falowego, znanego dziś jako równanie Schrödingera. To matematyczne wyrażenie pozwala opisać, jak układ zmienia się w czasie i przestrzeni. Równanie to stało się fundamentem mechaniki kwantowej, umożliwiając naukowcom przewidywanie zachowania cząstek na poziomie subatomowym. W przeciwieństwie do mechaniki klasycznej, gdzie można precyzyjnie przewidzieć ruch ciała, mechanika kwantowa operuje na poziomie prawdopodobieństw, co było wówczas trudne do zaakceptowania dla wielu naukowców.
Poza równaniem falowym, Schrödinger jest znany z eksperymentu myślowego, który przeszedł do historii jako "Kot Schrödingera". Eksperyment ten, będący próbą zilustrowania paradoksów mechaniki kwantowej, opisuje kota zamkniętego w pudełku, który może być jednocześnie martwy i żywy, dopóki pudełko nie zostanie otwarte. Eksperyment polegał na wyobrażeniu sobie kota zamkniętego w pojemniku, w którym znajduje się również mechanizm składający się z kilku elementów: radioaktywnego atomu (atom ten ma 50% szans na rozpad w ciągu godziny, co oznacza, że istnieje równe prawdopodobieństwo, że rozpadnie się lub pozostanie stabilny), detektora promieniowania (urządzenie to wykrywa promieniowanie emitowane przez atom w momencie jego rozpadu) i fiolki z trucizną (jeśli detektor wykryje rozpad atomu, mechanizm zwolni młotek, który rozbije fiolkę z trucizną, zabijając kota). Przez godzinę nie zaglądamy do skrzynki i nie mamy żadnych informacji o stanie kota. Według mechaniki kwantowej (zgodnie z regułami tzw. interpretacji kopenhaskiej, czyli interpretacji probabilistycznej), ponieważ nie wykonano żadnego pomiaru, atom znajduje się w stanie superpozycji, czyli jednocześnie rozpadł się i nie rozpadł. W konsekwencji, kot – który zależy od stanu atomu – jest również w superpozycji stanów. Teoretycznie, w tym dziwnym stanie kwantowym kot jest jednocześnie żywy i martwy. To obrazowe przedstawienie problemu superpozycji stanów kwantowych, w pewnym sensie kłócące się ze zdrowym rozsądkiem, prowokuje do refleksji nad granicami ludzkiego poznania. Eksperyment pokazuje także, że gdy próbujemy zastosować zasady mechaniki kwantowej do obiektów w świecie makroskopowym, to takie działanie prowadzi do paradoksów.
Temat kota Schrödingera stał się atrakcyjnym motywem często wykorzystywanym w literaturze, filmach i grach komputerowych. W niezwykle popularnym serialu The Big Bang Theory (Teoria wielkiego podrywu) motyw kota Schrödingera pojawia się w jednym z odcinków, w którym Penny i Sheldon dyskutują o związkach, używając kota jako metafory do zobrazowania niepewności w relacjach międzyludzkich.
W 1933 roku Erin Schrödinger wraz z innym słynnym fizykiem Paulem Diracem otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki „za odkrycie nowych, płodnych aspektów teorii atomów i ich zastosowanie”.
Nazwisko Schrödingera kojarzy się głównie z fizyką, ale był on również człowiekiem o szerokich zainteresowaniach obejmujących filozofię, biologię oraz literaturę. W latach 40. XX wieku Schrödinger zainteresował się biologią, co zaowocowało książką Czym jest życie? (What is Life?) wydaną w 1944 roku. W pracy Schrödinger próbował zastosować zasady fizyki kwantowej do zrozumienia procesów życiowych, co miało później wpływ na rozwój biologii molekularnej. Jego spekulacje na temat mechanizmów dziedziczenia przyczyniły się do odkrycia struktury DNA przez Watsona i Cricka.
Fizyk miał również skomplikowane i dość nietypowe życie prywatne, szczególnie jeśli chodzi o jego relacje z kobietami. Można powiedzieć, że jego życie osobiste było równie niekonwencjonalne, co jego badania w dziedzinie fizyki. W 1920 roku ożenił się z Annemarie Bertel. Ich małżeństwo nie było typowe dla tamtych czasów. Mimo że żyli razem, Schrödinger miewał wiele romansów (czasami kilka równolegle), zaś jego żona akceptowała te związki, z których zresztą narodziło się kilkoro nieślubnych dzieci. Sama miała również wielu kochanków. Jednym z najbardziej znanych romansów Schrödingera był jego związek z Hildegunde March (żoną fizyka Arthura Marcha), młodą kobietą, którą poznał w latach 30. XX wieku. Hilde była jedną z najważniejszych kobiet w jego życiu i miała duży wpływ na jego życie. Schrödinger nie wierzył w monogamię i uważał, że miłość i seks powinny być wolne od społecznych ograniczeń.
Fizyk w czasie swojego życia pracował na wielu uczelniach: Politechnika w Stuttgarcie, Uniwersytecie w Zurychu, Uniwersytecie Fryderyka Wilhelma (Uniwersytet Humboldtów w Berlinie), Uniwersytecie w Oksfordzie, Uniwersytet w Grazu, a nawet Uniwersytecie Wrocławskim.
Erwin Schrödinger zmarł 4 stycznia 1961 roku. Jego prace nie tylko zmieniły sposób, w jaki postrzegamy Wszechświat na poziomie kwantowym, ale również wpłynęły na inne dziedziny nauki, pokazując, jak interdyscyplinarne podejście może prowadzić do przełomowych odkryć. Wprawdzie sam Schrödinger miał pewne zastrzeżenia do interpretacji mechaniki kwantowej, jego prace położyły fundamenty pod rozwój tej dziedziny.
