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五、大家“公认”的天才坯子薛定谔
埃尔温·薛定谔———1887年出生于奥地利的维也纳,1906年进入维也纳大学物理系学习,1910年取得博士学位，在维也纳大学第二物理研究所工作。1921年任瑞士苏黎世大学数学物理学教授。1927年接替普朗克到柏林大学担任理论物理学教授，并成为普鲁士科学院院士。1933年，因纳粹迫害，薛定谔移居英国牛津，在马格达伦学院任访问教授。同年与狄拉克共同获得诺贝尔物理学奖。薛定谔晚年定居在爱尔兰。1956年，薛定谔返回维也纳大学物理研究所，获得奥地利政府颁发的第一届薛定谔奖。1961年1月4日，他在奥地利的阿尔卑巴赫山村病逝。薛定谔的肖像曾经印在奥地利的钞票上(见上图）。主要著作有：《波动力学论文集》、《生命是什么》、《—生命是什么活细胞的物理学观》、《科学与人文主义》、《大自然与希腊人》、《科学理论与人》、《心与物》、《我的世界观》和《自然规律是什么》等。
1.量子波动力学的创始人
在苏黎世大学任教期间，他主要研究有关热学的统计理论问题，写出了有关气体和反应动力学、振动、点阵振动(及其对内能的贡献）的热力学以及统计等方面的论文。他还研究过色觉理论，他对有关红—绿色盲和蓝—黄色盲频率之间的关系的解释为生理学家们所接受。
1913年与科尔劳施合写了关于大气中镭A(即Po)含量测定实验的论文，为此获得了奥地利帝国科学院的海廷格奖金。第一次世界大战期间，他服役于一个偏僻的炮兵要塞，利用闲暇研究理论物理学。战后他回到第二物理研究所。1920年移居耶拿，担任维恩的物理实验室的助手。
1925年底到1926年初，薛定谔在爱因斯坦关于单原子理想气体的量子理论和德布罗意的物质波假说的启发下，从经典力学和几何光学间的类比，提出了对应于波动光学的波动力学方程，奠定了波动力学的基础。他最初试图建立一个相对论性理论，得出了后来称之为克莱因—戈登方程的波动方程，但由于当时还不知道电子有自旋，所以在关于氢原子光谱的精细结构的理论上与实验数据不符。以后他又改用非相对论性波动方程———以后人们称之为薛定谔方程———来处理电子，得出了与实验数据相符的结果。1926年1~6月，他一连发表了四篇论文，题目都是《量子化就是本征值问题》，系统地阐明了波动力学理论。
在此以前，德国物理学家海森堡、玻恩和约旦于1925年7~9月通过另一途径建立了矩阵力学。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，从一个理论转到另一个理论。
薛定谔起初试图把波函数解释为三维空间中的振动振幅，把能量解释为电荷密度，把粒子解释为波包。但他无法解决“波包扩散”的困难。最后物理学界普遍接受了玻恩提出的波函数的几率解释。
1927~1933年接替普朗克，任柏林大学物理系主任。因纳粹迫害犹太人,1933年离德到澳大利亚、英国、意大利等地。1939年转到爱尔兰，在都柏林高级研究所工作了17年。1924年，德布罗意提出了微观粒子具有波粒二象性，即不仅具有粒子性，同时也具有波动性。在此基础上,1926年薛定谔提出用波动方程描述微观粒子运动状态的理论，后称薛定谔方程，奠定了波动力学的基础，因而与狄拉克共获1933年诺贝尔物理学奖。1944年，薛定谔著《生命是什么》一书，试图用热力学、量子力学和化学理论来解释生命的本性。这本书使许多青年物理学家开始注意生命科学中提出的问题，引导人们用物理学、化学方法去研究生命的本性，使薛定谔成为蓬勃发展的分子生物学的先驱。
2.他是品学兼优的学生
薛定谔的外祖父亚历山大·拜尔曾任枢密官(相当于州议员）也曾从事化学实验和教学工作，在维也纳颇有影响；父亲鲁道夫经营一间规模虽小却颇有收益的油布工厂，从事油布批发生意。薛定谔是家里的独子，那时候独生子女的情况并不多，所以薛定谔从父母那里得到的宠爱远远超过同龄人。而且多年来他从两个姨妈那里得到的关照不亚于他的父母，此外他还得到一些年轻女仆和护士的照料，这些人都认为薛定谔是个天才坯子，值得大家来宠爱。这样一个充满温柔、关爱以及女性体贴的氛围下成长起来的薛定谔，无疑常常以天才自居，并期待着有一天能得到应有的承认。
1898年秋,11岁的薛定谔轻而易举地考入维也纳中学。薛定谔在中学的生活相当愉快。“我是个好学生，门门优秀。我喜爱数学和物理，但也喜欢古代语法的严密逻辑，只是讨厌死记硬背相关的年度和细节。我喜欢德国文学家，尤其是剧作家，但是厌恶对他们的作品做研究式的繁琐分析和考证。”对薛定谔来说，功课只是小菜一碟，他仍有充足的时间作其他事情。
从考进中学到1906年毕业，薛定谔的成绩在班里总是独占鳌头。后来他的同学回忆他道：“我不记得有这位佼佼者回答不出老师问题的时候。我们都知道他确实是在课堂上掌握了老师讲授的全部知识而绝不是死记硬背埋头读书的人，特别是在物理学和数学中，他有着天才的领悟力，无需通过作业，在课堂上就能立刻理解老师所讲的东西，并加以运用。在最后三年中，教这两门课的纽曼老师常常会在讲完当天的课程后，把薛定谔叫到黑板前，让他解答问题，他呢，简直就跟玩儿似的轻松极了。对我们一般学生来讲，数学和物理真是可怕，而这两门偏偏是他偏爱的知识领域。”
如果以为天才是坐在阁楼上做一番幻想就取得了学业进步，那就大错特错了，事实上，薛定谔从未少做任何家庭作业。在家里，如果有人问他在哪儿，回答总是一成不变的，“他在楼上自己的屋子里学习呢”。在当时的维也纳笼罩着浓厚的宗教氛围，每所学校都教授一些宗教课程。薛定谔所在的中学也不例外，每周有两个下午，薛定谔要在学校聆听路德教的训诫。薛定谔后来说：“从那儿我学到了很多东西，可惜不是宗教。”在听完《圣经》故事以后，他总爱问这样一个问题：“老师，您真的相信吗？”薛定谔对于宗教信仰和宗教实践漠不关心，甚至充满敌意。然而他对圣徒和神秘主义者却极其尊重(从某种意义上说，这些人是最纯粹的信教者，他们代表着对世俗宗教权威的反叛精神）。所以说，薛定谔真正厌恶的是教会的历史，而不是教会的信仰。
当时有一门课没有列入课程表中，就是达尔文的进化论。在宗教课上它会作为一种异端邪说被一笔带过。在与父亲散步和采集植物标本的过程中，薛定谔后来回忆说：“关于他的植物学基础，我父亲告诫我要谨慎对待。自然选择和适者生存尚未同德弗里斯的突变理论融为一体。我不明白，为什么比起植物学家来，动物学家更坚信达尔文主义。我父亲的朋友，自然历史博物馆的动物学家安东·汉德勒施议员认为发展是一个因果过程，而不是‘定局’，没有大功告成这回事。”薛定谔很快就相信了这种观点，“我自然而然地成了一名忠实的达尔文主义者，直到今天，仍然初衷不改。”
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