اروین رودولف یوزف الکساندر شرودینگر، فیزیکدان برجسته‌ی اتریشی، یکی از چهره‌های بنیادین قرن بیستم در عرصه‌ی علم فیزیک و فلسفه است. او با ارائهی نظریه‌ی موجی در مکانیک کوانتومی، درک انسان از ساختار اتم و ذرات زیراتمی را متحول کرد. شرودینگر نه‌تنها بهخاطر معادله‌ی معروف شرودینگر شناخته میشود، بلکه با کتاب تأثیرگذار خود با عنوان «زندگی چیست؟» مسیر جدیدی میان فیزیک و زیستشناسی گشود. افزون بر آن، علاقه‌ی عمیقش به فلسفه، متافیزیک، دین و وحدت وجود، او را از محدوده‌ی یک دانشمند صرف فراتر برده و به اندیشمندی چندوجهی بدل کرد.
مشخصات فردی اروین شرودینگر
- نام کامل: اروین رودولف یوزف الکساندر شرودینگر
- نام انگلیسی: Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger
- تاریخ تولد: ۱۲ اوت ۱۸۸۷ میلادی
- محل تولد: وین، اتریش
- ملیت: اتریشی
- تحصیلات: دکترای فیزیک از دانشگاه وین
- زمینه فعالیت: فیزیک نظری، مکانیک کوانتومی، فلسفه علم
- دستاورد برجسته: معادله شرودینگر (Schrödinger Equation)
- جوایز مهم: جایزه نوبل فیزیک (۱۹۳۳)
- تاریخ درگذشت: ۴ ژانویه ۱۹۶۱
- محل درگذشت: آلپباخ، اتریش
- سن هنگام درگذشت: ۷۳ سال
دوران کودکی و تحصیلات
اروین شرودینگر در ۱۲ اوت ۱۸۸۷ در وین، پایتخت اتریش، در خانواده‌ای فرهنگی و مرفه به دنیا آمد. پدرش رودولف شرودینگر صاحب یک کارخانه‌ی تولید مواد شیمیایی بود و در کنار آن علاقه‌ی زیادی به علم گیاه‌شناسی داشت. مادرش گئورگینا امیلیا برندا بائر، دختری از خانواده‌ای دانشگاهی و انگلیسی‌تبار بود و به زبان انگلیسی تسلط کامل داشت.
پدر و مادر او از دو مذهب متفاوت بودند (پدر کاتولیک و مادر پروتستان)، اما هر دو بر اهمیت آموزش و دانش تأکید می‌کردند. شرودینگر در محیطی پر از گفتگوهای علمی، ادبی و فلسفی رشد کرد و از همان کودکی به خواندن کتاب‌های علمی و تاریخی علاقه‌مند شد. او تحصیلات ابتدایی را در خانه با کمک معلمان خصوصی گذراند و در ۱۱ سالگی وارد «آکادمیش گیمنازیوم» وین شد؛ یکی از قدیمی‌ترین مدارس متوسطه‌ی اتریش. در این مدرسه او در زبان‌های لاتین، یونانی و آلمانی مهارت زیادی پیدا کرد و هم‌زمان علاقه‌اش به ریاضیات و فیزیک شکل گرفت.
پس از اتمام دبیرستان، شرودینگر تصمیم گرفت در رشته‌ی فیزیک و ریاضیات در دانشگاه وین تحصیل کند. در این دوران تحت تأثیر استادانی چون فریدریش هازنئرل و فرانتس اکسنر قرار گرفت که از بنیان‌گذاران فیزیک تجربی در اتریش بودند. او در سال ۱۹۱۰ رساله‌ی دکتری خود را درباره‌ی «تأثیر رطوبت بر خاصیت عایق مواد» نوشت و موفق به اخذ درجه‌ی دکترای فلسفه در فیزیک نظری شد.
آغاز فعالیت‌های علمی
شرودینگر بلافاصله پس از فارغ‌التحصیلی، به‌عنوان دستیار پژوهشی در آزمایشگاه فرانتس اکسنر مشغول به کار شد. در این دوران، او پژوهش‌هایی در زمینهی الکتریسیته‌ی جو، رادیواکتیویته و حرکت براونی انجام داد و پایه‌های علمی‌اش در نظریه‌های آماری را مستحکم کرد.
در سال ۱۹۱۲ مقاله‌ای درباره‌ی تئوری‌های الکتریکی منتشر کرد که مورد توجه جامعه‌ی علمی اتریش قرار گرفت و برای آن جایزه‌ی هایتینگر (Haitinger-Preis) را از آکادمی علوم اتریش دریافت کرد. پس از آن، مدتی به خدمت نظامی در جنگ جهانی اول فراخوانده شد و به‌عنوان افسر توپخانه در جبهه‌های ایتالیا حضور داشت.
پس از پایان جنگ، دوباره به پژوهش‌های علمی بازگشت و در دانشگاه‌های مختلف ازجمله اشتوتگارت، ینا، و زوریخ به تدریس و تحقیق پرداخت. در این دوران، توجه او از فیزیک تجربی به فیزیک نظری معطوف شد و تمرکز خود را بر روی پدیده‌های موجی و نظریه‌ی رنگ معطوف کرد.
شکل‌گیری نظریه‌ی کوانتومی و معادله‌ی شرودینگر
دهه‌ی ۱۹۲۰ میلادی دوران طلایی علم فیزیک بود؛ زمانی که نظریه‌های کلاسیک قادر به توضیح رفتار اتم‌ها و ذرات زیراتمی نبودند. در همین سال‌ها بود که اروین شرودینگر با الهام از آثار ماکس پلانک، آلبرت اینشتین و لویی دوبروی نظریه‌ی جدیدی را پایه‌گذاری کرد: مکانیک موجی (Wave Mechanics).
در سال ۱۹۲۶ او مقاله‌ای با عنوان «کوانتوم‌سازی به‌عنوان یک مسئله‌ی مقدار ویژه» منتشر کرد که نقطه‌ی عطفی در تاریخ علم بود. در این مقاله، شرودینگر معادله‌ی موجی خود را معرفی کرد — معادلهای که انرژی و حالت ذره‌ای اتم‌ها را به‌صورت تابع موجی توصیف می‌کرد. این معادله به‌سرعت جایگاه ویژه‌ای در فیزیک کوانتومی یافت و هنوز هم یکی از بنیادی‌ترین ابزارهای فیزیک نظری است.
با انتشار این نظریه، جامعه‌ی علمی اروپا به وجد آمد. دانشمندان بزرگی مانند ورنر هایزنبرگ، نایلز بور و پل دیراک با او وارد بحث‌های عمیق فلسفی و علمی شدند. نظریه‌ی شرودینگر در ابتدا در برابر مکانیک ماتریسی هایزنبرگ قرار داشت، اما بعدها مشخص شد که هر دو رویکرد در واقع دو بیان متفاوت از یک حقیقت واحد هستند.
به پاس این دستاورد بزرگ، شرودینگر در سال ۱۹۳۳ همراه با پل دیراک موفق به دریافت جایزه‌ی نوبل فیزیک شد.
فلسفه و دیدگاه‌های فکری
شرودینگر بر خلاف بسیاری از دانشمندان هم‌عصر خود، علاقه‌ی عمیقی به فلسفه، متافیزیک و معنویت داشت. او شیفته‌ی اندیشه‌های هندویی، به‌ویژه فلسفه‌ی «ودانتا» بود و در آثارش بارها از مفهوم «وحدت آگاهی» سخن گفت.
در آثار فلسفی‌اش مانند «علم و انسان‌گرایی»، «طبیعت و یونانیان» و «ذهن و ماده» او تلاش کرد میان علم تجربی و تفکر درونی پیوندی برقرار کند. شرودینگر معتقد بود که علم بدون فلسفه ناقص است، زیرا تنها با ابزار ریاضی نمی‌توان به جوهر واقعی جهان دست یافت.
او در مقاله‌ها و سخنرانی‌های خود بارها بیان کرد که واقعیت نهایی، نوعی وحدت آگاهی است که از مرزهای فردی فراتر می‌رود. این دیدگاه بعدها الهام‌بخش بسیاری از متفکران علم و عرفان شد.
کتاب «زندگی چیست؟»
در دهه‌ی ۱۹۴۰، شرودینگر با ارائهی مجموعه سخنرانی‌هایی در دانشگاه دوبلین، کتاب معروف خود را نوشت با عنوان «What is Life» (زندگی چیست؟).
این کتاب با نثری ساده اما عمیق، به بررسی ساختار ژن‌ها و امکان توضیح پدیده‌های زیستی از دیدگاه فیزیک پرداخت. او در این اثر پیش‌بینی کرد که اطلاعات وراثتی باید در ساختاری مولکولی و منظم ذخیره شود؛ پیش‌بینی‌ای که سال‌ها بعد با کشف DNA توسط واتسون و کریک تأیید شد.
این اثر نه‌تنها مرز بین فیزیک و زیستشناسی را کم‌رنگ کرد، بلکه راه را برای شکل‌گیری زیست‌فیزیک مدرن گشود. امروزه بسیاری از دانشمندان از این کتاب به‌عنوان یکی از الهام‌بخش‌ترین متون علمی قرن بیستم یاد می‌کنند.
زندگی شخصی
زندگی شخصی شرودینگر پیچیده و پرحاشیه بود. او در سال ۱۹۲۰ با آنه‌ماری برتل (Annemarie Bertel) ازدواج کرد، اما ازدواجشان پر از روابط آزاد و ماجراهای عاطفی بود. شرودینگر در طول زندگی خود روابط عاشقانه‌ی متعددی داشت و از برخی روابطش فرزندان غیررسمی نیز به دنیا آمدند.
با وجود جنجال‌های شخصی، همسرش آنه‌ماری تا پایان عمر در کنار او ماند و در بسیاری از مهاجرت‌های علمی‌اش همراهش بود. گزارش‌ها حاکی از آن است که حتی برخی از این روابط عاشقانه باعث الهام علمی در او شده‌اند؛ برای مثال گفته میشود معادله‌ی موجی‌اش را در دوران اقامت در کوه‌های آلپ، در حالی‌که با یکی از معشوقه‌هایش سفر کرده بود، تدوین کرد.
شرودینگر به موسیقی، شعر، و فلسفه علاقه‌ی زیادی داشت و در نوشته‌هایش از نویسندگان آلمانی، یونانی و هندی نقل‌قول‌های فراوانی آورده است.
مهاجرت‌ها و دوران کاری
با قدرت گرفتن نازیها در آلمان در سال ۱۹۳۳، شرودینگر که مخالف سیاستهای ضدیهودی و اقتدارگرایانه‌ی آن رژیم بود، دانشگاه برلین را ترک کرد و ابتدا به انگلستان و سپس به ایرلند رفت.
در دانشگاه آکسفورد به‌عنوان استاد کالج مگدالن فعالیت داشت، اما نتوانست با فضای خشک دانشگاهی انگلیس کنار بیاید. در سال ۱۹۳۹ به دعوت دولت ایرلند، ریاست بخش فیزیک نظری در «مؤسسه‌ی مطالعات پیشرفته دوبلین» را پذیرفت.
در ایرلند، او پژوهش‌های مهمی درباره‌ی میدان‌های متحد گرانشی و الکترومغناطیسی انجام داد و هم‌زمان آثار فلسفی‌اش را نوشت. تا سال‌های پایانی عمر در دوبلین تدریس می‌کرد و در محافل علمی و فلسفی اروپا چهره‌ای تأثیرگذار باقی ماند.
سال‌های پایانی و مرگ
در اواخر دهه‌ی ۱۹۵۰، شرودینگر به زادگاهش اتریش بازگشت و به‌عنوان استاد افتخاری دانشگاه وین منصوب شد. در این دوران به بررسی دوباره‌ی مفاهیم فلسفی و معنوی در علم پرداخت و تا پایان عمر به نوشتن و سخنرانی ادامه داد.
شرودینگر سال‌ها از بیماری سل ریوی رنج می‌برد — بیماری‌ای که نخستین بار در دهه‌ی ۱۹۲۰ در زوریخ در او تشخیص داده شد. سرانجام شرودینگر در ۴ ژانویه‌ی ۱۹۶۱ در وین، در سن ۷۳ سالگی درگذشت.
او در روستای آلپباخ در ایالت تیرول به خاک سپرده شد. بر روی سنگ مزارش نه شعاری مذهبی، بلکه فرمول معادله‌ی شرودینگر حک شده است — نمادی از جاودانگی علمی او.
جوایز و افتخارات
در طول زندگی‌اش، اروین شرودینگر جوایز و افتخارات فراوانی دریافت کرد، از جمله:
- ۱۹۲۰ – جایزه‌ی هایتینگر (Haitinger Prize)
- ۱۹۲۷ – مدال ماتئوچی (Matteucci Medal)
- ۱۹۲۹ – عضویت در آکادمی علوم اتریش
- ۱۹۳۳ – جایزه‌ی نوبل فیزیک (به‌همراه پل دیراک)
- ۱۹۳۴ – عضویت در آکادمی علوم شوروی
- ۱۹۳۷ – مدال ماکس پلانک
- ۱۹۴۹ – عضویت در انجمن سلطنتی لندن
- ۱۹۵۶ – جایزه‌ی ویژه‌ی «اروان شرودینگر»
- ۱۹۵۷ – نشان افتخار اتریش برای علم و هنر
میراث و تأثیرات علمی
اروین شرودینگر یکی از ستون‌های اصلی فیزیک مدرن است. معادله‌ی او مبنای درک امروز ما از ساختار اتم، پیوندهای شیمیایی و حتی فناوری‌های پیشرفته مانند لیزر و نیمه‌هادی‌هاست.
افزون بر این، ایده‌ی معروف او، «گربه‌ی شرودینگر» — یک آزمایش فکری درباره‌ی حالت‌های هم‌زمان کوانتومی — هنوز هم در فلسفه‌ی علم و فیزیک نظری مورد بحث است و نمادی از پارادوکس‌های کوانتومی به شمار می‌رود.
شرودینگر در کنار نیلز بور، ورنر هایزنبرگ و آلبرت اینشتین، از چهره‌هایی بود که فیزیک قرن بیستم را شکل داد. با این تفاوت که او بیش از دیگران کوشید میان علم و معنا، و میان ذهن و ماده پلی بزند.
نتیجه‌گیری
اروین شرودینگر را می‌توان یکی از نادر دانشمندانی دانست که نه‌تنها قوانین طبیعت را کشف کرد، بلکه درباره‌ی معنای آن‌ها نیز اندیشید. او هم نظریه‌پرداز، هم فیلسوف و هم کاوشگر روح انسان بود. آثارش در فیزیک، زیستشناسی و فلسفه همچنان الهام‌بخش نسل‌های جدید دانشمندان است.
شرودینگر با درک عمیق از وحدت میان علم و آگاهی، میراثی بر جای گذاشت که مرز میان فیزیک و فلسفه را برای همیشه تغییر داد.
