نبذة تعريفية عن إيرفين شرودنجر
إيرفين رودولف شرودنجر، عالم فيزياء نمساوي بارز، وُلد في مدينة فيينا بالنمسا في الثاني عشر من أغسطس عام 1887. كان الابن الوحيد لوالديه. كان والده من عائلة بافارية استقرت في فيينا لعدة أجيال، درس الكيمياء وخصص وقتًا للرسم الإيطالي ثم تحول اهتمامه إلى النباتات ليصبح عالمًا بها. أما والدة شرودنجر فهي ابنة ألكسندر باور، أستاذ الكيمياء في كلية التقنيات بفيينا.
اشتهر شرودنجر بإسهاماته الهامة في مجال الفيزياء، وخاصة في ميكانيكا الكم. تمكن من التوصل إلى معادلة خاصة بذرة الهيدروجين، عُرفت باسم معادلة شرودنجر، والتي فسر من خلالها طيف الهيدروجين بدراسة حالات الإلكترون الكمية.
استعراض للمسيرة الوظيفية لإيرفين شرودنجر
درس شرودنجر الفيزياء في جامعة فيينا من عام 1906م حتى عام 1910م، حيث حصل على شهادة الدكتوراة. عمل في قسم أبحاث الفيزياء في الجامعة، وبعد إنهاء دراسته عمل مساعدًا لمعلمه فانز إكسنر، حيث كان يجري تجارب عملية للطلاب. شارك شرودنجر في الحرب العالمية الأولى كضابط مدفعية، وهي فترة انقطعت عن مسيرته العلمية.
بعد نهاية الحرب العالمية، وتحديدًا في عام 1920م، أصبح شرودنجر مساعدًا لماكس وين في جامعة ينا، ثم أصبح بروفيسورًا استثنائيًا في شتوتغارت، وتلتها وظيفة بروفيسور عادي في بريسلاو. في عام 1921م، انتقل إلى جامعة زيورخ، وبقي فيها لمدة ست سنوات. خلال هذه الفترة، عمل على دراسة بنية الذرة، وفي عام 1924م بدأ دراسة إحصائيات الكم، وتوصل إلى معادلته الموجية في عام 1926م.
في عام 1927م، انتقل شرودنجر إلى مدينة برلين وشارك في الندوات الأسبوعية. ثم انتقل في عام 1933م إلى إنجلترا وعمل زميلًا مشاركًا في جامعة أكسفورد. في عام 1934م، عُرضت عليه وظيفة في جامعة برينستون بعد أن ألقى محاضرة فيها، ولكنه رفض. بعد عامين، في عام 1936م، عُرض عليه عمل في جامعة غراتس، فقبله بعد مفاوضات عديدة. بعد عام 1938م، انتقل إلى أكسفورد، ثم إلى جامعة غنت، وبعد فترة وجيزة انتقل إلى معهد الدراسات الحديثة في دبلن، وأصبح معلمًا في المدرسة الخاصة بالفيزياء النظرية. بقي في دبلن حتى وصل سن التقاعد في عام 1955م، ثم عاد إلى فيينا وبقي فيها حتى وفاته في عام 1961م.
أهم إسهامات شرودنجر وإنجازاته
في عام 1926م، نشر شرودنجر الأبحاث التي وضع فيها أسس ميكانيكا الكم الخاصة بالموجات، حيث شرح المعادلة التفاضلية الجزئية التي كانت أساسًا تعتمد عليه ميكانيكا الكم. اعتمد في معادلته على ما قدمه لويس دي برولي في عام 1924م، والذي اعتبر أن جزيئات المادة لها طبيعة مزدوجة وتشبه الموجات أحيانًا في تصرفاتها. قدم شرودنجر نظريته التي تصف سلوك المادة في معادلة موجية عُرفت بمعادلة شرودنجر.
حصل شرودنجر على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 1933م بالاشتراك مع بول ديراك، لصياغتهما معادلة شرودنجر. من إنجازات شرودنجر أيضًا دراساته وأبحاثه التي نشرها والتي تعلقت بالنشاط الإشعاعي في الغلاف الجوي، وحصل بناءً عليه على جائزة من الأكاديمية النمساوية للعلوم في عام 1920م. كما قدم مساهمات عديدة في نظرية المواد الصلبة الحركية.
من التجارب الفكرية المعروفة لشرودنجر والتي أثارت جدلاً كبيرًا بين الفيزيائيين هي (قطة شرودنجر) التي أطلقها في عام 1935م. في هذه التجربة، تصور وضع قطة في صندوق مُغلق توجد فيه كمية قليلة من المادة المشعة، بحيث بعد ساعة واحدة يكون هناك احتمال متساوٍ لوجود ذرة إما متحللة أو غير متحللة. إذا تحللت الذرة، فإنها تحطم العبوة التي تحتوي على الغاز أو المادة المشعة السامة، وبالتالي تموت القطة. حاول أن يشرح نظرية الكم الموجية في هذه التجربة؛ إذ يفترض تراكب موجتين وهما: تحلل الذرة وبالتالي موت القطة، أو عدم تحلل الذرة وبالتالي عدم موت القطة. وهنا تكون القطة في حالة تراكب بين الموت والحياة، وفي حال فتح الصندوق فإن حركة الذرات تُختزل في مشاهدة القطة ميتة أو حية فقط.
