Erwin Schrödinger

Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger, kuantum mekaniğine adını taşıyan dalga denklemini kazandıran fizikçidir. 1926'da yayımladığı denklem, elektron gibi parçacıkların davranışını bir dalga fonksiyonuyla anlatır ve bugün de atomlardan yıldız içlerine kadar pek çok hesabın başlangıç noktasıdır. Schrödinger aynı zamanda kuantum dünyasının tuhaflığını herkesin anlayacağı bir örnekle, kutudaki kedi düşünce deneyiyle anlatan kişi olarak da tanınır.

Erken yaşamı ve eğitimi

Schrödinger, 12 Ağustos 1887'de Viyana'da doğdu. 1906-1910 arasında Viyana Üniversitesi'nde Franz Exner ve Friedrich Hasenöhrl'ün öğrencisi oldu; 1910'da Hasenöhrl'ün yanında doktorasını tamamladı, 1914'te doçent oldu. Birinci Dünya Savaşı boyunca, 1914-1918 arasında Avusturya kale topçusunda subay olarak görev yaptı.

Savaştan sonra kısa sürelerle Jena, Stuttgart ve Breslau'da çalıştı; 1921'de Zürih Üniversitesi'ne geçti. 6 Nisan 1920'de Annemarie Bertel'le evlenmişti.

Babası Rudolf Schrödinger bir botanikçiydi. Anneannesi İngiliz olduğu için İngilizceyi okul dışında, ailesinden öğrendi.

İlk araştırmaları elektrik mühendisliği, atmosfer elektriği ve atmosferdeki radyoaktivite üzerineydi. 1912'de radyoaktif maddelerin yüksekliğe göre dağılımını tahmin eden bir makale yazdı; Ağustos 1913'te yaptığı deneyler hem kendi tahminini hem de Victor Hess'inkini destekledi. Bu çalışmayla 1920'de Haitinger Ödülü'nü kazandı. 1920'de insan gözünün renkleri algılayışını ölçmeye yönelik bir dizi makale de yayımladı; son deneysel çalışmasını 1919'da yaptıktan sonra tamamen kurama yöneldi.

Bilime katkıları

Schrödinger'in en verimli dönemi Zürih yıllarıydı. Ocak 1926'da Annalen der Physik'te "Bir özdeğer problemi olarak kuantumlama" başlıklı makalesiyle dalga denklemini sundu. Heisenberg'in matris mekaniğiyle aynı sonuçlara çok farklı, daha sezgisel bir matematikle ulaşan bu yaklaşım, fizikçiler arasında hızla yayıldı. 1927'de Max Planck'ın Berlin'deki kürsüsüne geçti.

1933 Nobel Fizik Ödülü'nü Paul Dirac'la paylaştı; ödülün gerekçesi "atom kuramının yeni ve verimli biçimlerini keşfetmeleri"ydi. 1935'te kuantum dolanıklığı kavramını adlandırıp bir makalede çerçeveledi ve aynı yıl kedi düşünce deneyini ortaya attı. Bu deneyde kutudaki bir kedinin yaşayıp yaşamadığının, kuantum kuramının sıradan yorumuna göre gözlem yapılana dek belirsiz kaldığı vurgulanır; Schrödinger bunu kuramın garipliğini göstermek için kullanmıştı.

Schrödinger, 1920'lerde tüberküloz tedavisi için birkaç kez İsviçre'nin Arosa kasabasındaki bir sanatoryumda kaldı; dalga denklemini burada geliştirdiği anlatılır. Yine de kuramın olasılıkçı yorumundan hiçbir zaman hoşnut olmadı. 1935'te Einstein'la uzun bir yazışmanın ardından ortaya attığı kedi deneyi, kısmen Bohr ve Heisenberg'in savunduğu yorumla alay etmek için tasarlanmıştı.

Göç yılları

Nazilerin Yahudi karşıtlığını onaylamadığı için 1933'te Almanya'dan ayrıldı ve Oxford'daki Magdalen Koleji'ne geçti. 1936'da Avusturya'daki Graz Üniversitesi'ne döndü, ancak 1938'de "siyasi güvenilmezlik" gerekçesiyle görevinden uzaklaştırıldı. 1940'tan 1955'teki emekliliğine kadar Dublin İleri Araştırmalar Enstitüsü'nde kuramsal fizik okulunu yönetti. 1948'de Avusturya vatandaşlığını koruyarak İrlanda vatandaşı oldu.

Graz'dayken, Avusturya'nın Almanya'ya katılmasının ardından Nazizme karşı tutumundan vazgeçtiğini bildiren bir açıklama yayımlamıştı ve bundan sonradan pişmanlık duydu. Eşiyle birlikte İtalya'ya kaçtı, Oxford ve Gent'te konuk olarak çalıştı. 1939'da İrlanda Başbakanı Éamon de Valera onu bizzat Dublin'e davet etti. Dublin yıllarında yaklaşık elli makale daha yayımladı; 1943'te Trinity Koleji'nde üç önemli konferans verdi.

Uzay ve astronomiye etkisi

Schrödinger'in ilgi alanları kuantumla sınırlı değildi; genel görelilik ve kozmoloji üzerine de çalıştı. 1950'de "Uzay-Zaman Yapısı", 1956'da "Genişleyen Evrenler" adlı kitaplarını yayımladı. Dublin yıllarında Einstein gibi kütleçekimi ile elektromanyetizmayı tek bir kuramda birleştirmenin peşine düştü; 1947'de duyurduğu "afin alan kuramı" bu arayışın ürünüydü, ancak birleşik bir kurama ulaşamadı.

Dolaylı etkisi ise çok daha geniştir. Schrödinger denklemi, atomların enerji düzeylerini ve dolayısıyla yaydıkları ya da soğurdukları ışığı hesaplamanın standart yoludur. Gökbilimciler yıldız atmosferlerini, gaz bulutlarını ve ötegezegen atmosferlerini tayf çizgileriyle incelerken bu hesapların sonuçlarını kullanır. Ay'ın uzak yüzündeki Schrödinger krateri de onun adını taşır.

Gökbilimle bir başka somut bağı, 1922'de tayf çizgilerinde gözlenen göreli Doppler etkisine ilişkin çalışmasıdır. Kaynağın hareketinin ışığın dalga boyunu nasıl değiştirdiğini anlatan Doppler kayması, bugün yıldızların ve galaksilerin hızlarını ölçmenin, hatta ötegezegen aramanın temel araçlarından biridir.

"Yaşam Nedir?" ve biyolojiye etkisi

1944'te yayımlanan "Yaşam Nedir?" kitabında kalıtım bilgisinin bir molekülde saklanabileceği fikrini tartıştı. James Watson anılarında bu kitabın kendisini DNA'nın çift sarmal yapısının keşfine giden araştırmaya yönelttiğini yazdı; Francis Crick de Schrödinger'in bu konudaki düşüncelerinden etkilendiğini söyledi.

Mirası

1956'da Viyana'ya döndü ve Viyana Üniversitesi'nde fahri profesör oldu. 4 Ocak 1961'de Viyana'da tüberkülozdan öldü. Özel hayatına ilişkin bazı iddialar 1989'da yayımlanan bir biyografiyle gündeme gelmiş, sonraki yıllarda bu iddiaları sorgulayan çalışmalar da yayımlanmıştır.

Bilmeye değer

• 1983-1997 arasında Avusturya'nın 1000 şilinlik banknotunda portresi yer aldı.
• Viyana'daki Erwin Schrödinger Uluslararası Matematiksel Fizik Enstitüsü 1992'de kuruldu.
• Max Planck Madalyası'nı 1937'de aldı; 1949'da Royal Society'nin yabancı üyesi seçildi.
• Berlin'deki kürsüde selefi Max Planck'tı.

Kaynak: Wikipedia (İngilizce): Erwin Schrödinger

Fotoğraf: Narodowe Archiwum Cyfrowe · Public domain · Wikimedia Commons