1925 年,物理天才薛定諤背著老婆,跑到別墅跟情人過圣誕節(jié)??勺屓苏痼@的是,約會(huì)時(shí)他竟連發(fā) 6 篇重要的量子論文,不僅碾壓海森堡,還開創(chuàng)了著名的波動(dòng)力學(xué),一戰(zhàn)封神。 埃爾溫·薛定諤(Erwin Schr?dinger),奧地利物理學(xué)家,以其對(duì)量子力學(xué)的奠基性貢獻(xiàn)而聞名于世。他于1887年出生于維也納,從小展現(xiàn)出過人的天賦,在物理學(xué)領(lǐng)域尤其突出。 薛定諤成長在一個(gè)崇尚科學(xué)的家庭中,深受時(shí)代背景和學(xué)術(shù)潮流的影響。在量子力學(xué)快速發(fā)展的20世紀(jì)初,科學(xué)界涌現(xiàn)出諸多天才,其中包括愛因斯坦、海森堡、玻爾等人,而薛定諤的波動(dòng)力學(xué)為這一領(lǐng)域開辟了嶄新的道路。 年輕時(shí)的薛定諤不僅學(xué)術(shù)成就卓著,也因風(fēng)流倜儻而備受關(guān)注。他的個(gè)人生活充滿戲劇性,與妻子安妮的開放式婚姻更讓人津津樂道。這位物理天才并未因生活中的“逸事”耽誤科研,相反,他常在靈感迸發(fā)中創(chuàng)造出驚世之作。 1925年冬天,阿爾卑斯山的積雪覆蓋了連綿不絕的山脈,空氣清冽,周圍一片靜謐。在這樣一個(gè)與世隔絕的環(huán)境中,38歲的物理學(xué)家埃爾溫·薛定諤背著妻子安妮,與一位身份成謎的情人來到一座木屋別墅。對(duì)外而言,這次旅行或許只是一次普通的假期,但對(duì)物理學(xué)界而言,這卻是決定歷史的一次學(xué)術(shù)創(chuàng)舉的開端。 這座木屋隱匿在山間,被高大的冷杉環(huán)繞,遠(yuǎn)離塵世喧囂。清晨,微弱的陽光透過積雪的反射灑在窗前,木屋內(nèi)部則顯得溫暖而舒適。房間陳設(shè)簡單,只有必需的家具:一張鋪著厚厚棉被的大床、一張木桌、幾把椅子,以及角落里燃燒的壁爐。壁爐的火光投射在薛定諤的面龐上,他端坐在桌前,手邊攤開著德布羅意的博士論文,眉頭微皺,陷入沉思。 每當(dāng)他與情人稍作休憩后,他會(huì)從公文包中取出耳塞狀的小珍珠,塞入耳朵,以徹底隔絕外界的任何聲音。別墅周圍的靜謐與耳中傳來的安靜效果相輔相成,使薛定諤的思緒得以在這一刻集中到極致。 雖然別墅里偶爾充滿輕松的歡聲笑語,但更多時(shí)候,薛定諤會(huì)將時(shí)間用在工作上。飯后,他常在木屋外的積雪中散步,腳下發(fā)出嘎吱嘎吱的聲音。他的手中拿著一根粗糙的木杖,邊走邊在雪地上比劃公式。一旁的情人輕聲跟隨,仿佛是默默陪伴的影子,但她從未打擾薛定諤的思考。 夜晚來臨時(shí),屋內(nèi)燃起的蠟燭將桌面照得透亮。薛定諤會(huì)趴在桌子上,拿著鉛筆快速書寫公式與草稿。他時(shí)而停下來翻閱手邊的德布羅意論文,時(shí)而在筆記本上畫出波動(dòng)的曲線。木桌上的筆墨、草稿紙甚至點(diǎn)綴著些許灑出的咖啡漬,展示著這位科學(xué)家高強(qiáng)度思考時(shí)的專注狀態(tài)。 在整個(gè)兩周多的時(shí)間里,薛定諤以日復(fù)一日的高強(qiáng)度工作和思考,逐步解決了德布羅意理論中存在的問題。他從德布羅意“電子具有波動(dòng)性”的假設(shè)出發(fā),開始尋找用數(shù)學(xué)方法表達(dá)這一觀點(diǎn)的可能性。 某日清晨,薛定諤一如往常坐在窗邊,手中拿著筆,眼前的紙張已被密密麻麻的公式覆蓋。壁爐內(nèi)燃燒的木頭發(fā)出輕微的噼啪聲,空氣中夾雜著煙火的氣息。在一次次修改、推導(dǎo)后,他終于將數(shù)學(xué)與物理聯(lián)系起來,創(chuàng)造出一個(gè)全新的方程。公式的簡潔與精妙讓他露出了短暫的笑容,仿佛已經(jīng)意識(shí)到它的潛在意義。 薛定諤的情人雖未能參與到他的學(xué)術(shù)工作中,卻始終以一種旁觀者的身份陪伴著他。她常在他忙碌時(shí)為他遞上熱茶或整理散亂的紙張,也會(huì)在他停筆沉思時(shí),用輕聲細(xì)語安撫他的情緒。這種默契的配合為薛定諤提供了精神上的慰藉,使他能夠更加專注于科研。 在兩周半的時(shí)間內(nèi),薛定諤先后完成了六篇關(guān)于波動(dòng)方程的重要論文。這些論文清晰地闡述了電子的波動(dòng)性,并以數(shù)學(xué)形式表達(dá)了波動(dòng)力學(xué)的核心內(nèi)容。這些成果不僅驗(yàn)證了德布羅意理論的正確性,更為物理學(xué)提供了一個(gè)全新的研究方向。 完成論文后,薛定諤帶著草稿離開了阿爾卑斯山。當(dāng)他返回學(xué)術(shù)圈時(shí),立即將這些論文遞交給導(dǎo)師德拜,后者無比震驚于薛定諤在如此短時(shí)間內(nèi)完成的創(chuàng)舉。這些論文迅速傳播,并在學(xué)術(shù)界掀起了軒然大波。薛定諤的波動(dòng)力學(xué)理論使得海森堡的矩陣力學(xué)黯然失色,成為當(dāng)時(shí)量子力學(xué)領(lǐng)域的主導(dǎo)理論之一。 薛定諤的波動(dòng)力學(xué)迅速被物理學(xué)界接受,并為其贏得了1933年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),與狄拉克共同獲此殊榮。盡管成就輝煌,他在學(xué)術(shù)界的觀點(diǎn)卻常引發(fā)爭議。例如,他與玻爾等人對(duì)量子態(tài)確定性問題展開了激烈爭論。他認(rèn)為量子態(tài)是非確定性的,這一立場(chǎng)與他后來的“薛定諤的貓”思想實(shí)驗(yàn)一脈相承。 在生活中,薛定諤的情感世界同樣充滿波瀾。他與妻子安妮維持著開放式婚姻,同時(shí)擁有多個(gè)情人并育有子女。他對(duì)感情的自由態(tài)度與其科學(xué)探索中的非傳統(tǒng)思維一脈相承。 薛定諤于1961年去世,留下了一段充滿傳奇的學(xué)術(shù)與生活軌跡。他既是科學(xué)史上的偉人,也是一個(gè)極富人性和矛盾的普通人。他用一生證明,科學(xué)家的世界不僅充滿理性與邏輯,也有激情、靈感和戲劇性。 |
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