Шрёдингер. Квантовые парадоксы. На волне Вселенной [Давид Бланко Ласерна] (fb2) читать постранично

Наука. Величайшие теории. Выпуск 5. На волне Вселенной. Шрёдингер. Квантовые парадоксы

Наука. Величайшие теории Выпуск № 5, 2015 Еженедельное издание

ООО «Де Агостини», Россия

© David Blanco Laserna, 2012 (текст)

© RBA Collecionables S.A., 2012

© ООО “Де Агостини”, 2014-2015

ISSN 2409-0069

Наука. Величайшие теории: выпуск 5: На волне Вселенной. Шрёдингер. Квантовые парадоксы. / Пер. с франц. — М.: Де Агостини, 2015. — 168 с.

Эрвин Шрёдингер сформулировал знаменитый мысленный эксперимент, чтобы продемонстрировать абсурдность физической интерпретации квантовой теории, за которую выступали такие его современники, как Нильс Бор и Вернер Гейзенберг. Кот Шрёдингера, находящийся между жизнью и смертью, ждет наблюдателя, который решит его судьбу. Этот яркий образ сразу стал символом квантовой механики, которая противоречит интуиции точно так же, как не поддается осмыслению и ситуация с котом, одновременно живым и мертвым. Шрёдингер проиграл эту битву, но его имя навсегда внесено золотыми буквами в историю науки благодаря волновому уравнению — главному инструменту для описания физического мира в атомном масштабе.

Иллюстрации предоставлены:

Archives RBA: 116; Bibliotheque centrale de physique de Vienne: 47ag, 47ad, 47bg, 47bd, 55a, 55b, 75a, 75b, 107ag, 107ad; Getty Images: 107b; Universite de Monterrey: 25; Universite de Vienne: 21; akg/Science Photo Library.

Введение

Эрвин Шрёдингер — видный представитель исчезнувшего сегодня вида. Он носитель великой культуры Центральной Европы, которая долгое время развивалась на берегах Дуная и была рассеяна в результате мировых войн и деятельности политических экстремистов прошедшего века. Ученый жил и работал в те же годы, что и Фрейд, Климт, Шёнберг, Витгенштейн — в Вене, а Манн, Гросс и Брехт — в Берлине. Он словно впитывал в себя яркий свет современников, оставаясь в их тени. Шрёдингер участвовал в Первой мировой войне в звании лейтенанта артиллерии, знал нищету и невзгоды послевоенного времени, своими глазами видел, как изгоняли евреев, и дважды становился эмигрантом: сначала — когда Гитлер пришел к власти в Германии, а затем — после аннексии Австрии. Он наблюдал закат двух великих эпох, сформировавших его, — исторической и научной (эпохи классической физики).

Единственный сын в богатой семье, он получил образование и с детства мог воспользоваться всеми преимуществами, которые дают человеку деньги и просвещенное окружение. Однако первоначальный комфорт сменили значительные трудности, в которых Шрёдингер проявил себя как страстная, увлеченная личность, не чуждая и противоречий. Мятежный характер ученого помог ему строить семейную жизнь, отойдя от лекал традиционного буржуазного брака, однако в области политики и особенно науки он проявил себя как убежденный консерватор.

Увлечение Шрёдингера индуизмом и восточной философией носило скорее чисто эстетический интерес, поскольку аскеза ученого уж точно никак не привлекала. При этом философия веданты, открытая в трудах Шопенгауэра, хотя и не слишком повлияла на научную работу исследователя, но в значительной степени определила его мировоззрение. Если вспомнить о множестве увлечений и талантов, которые Шрёдингер развивал на протяжении всей своей жизни, ученый предстает перед потомками в образе четырехрукого Вишну. Круг его интересов был ошеломляюще широким, и любопытство, двигавшее им, выходило далеко за пределы одной только науки. В своей статье о квантовой механике Шрёдингер легко переходит от «Математических начал натуральной философии» Ньютона к путешествию Дарвина на борту «Бигля», а по пути с легкостью анализирует поэзию Луиса де Гонгора-и-Арготе. Он полюбил театр еще в раннем детстве, был увлеченным читателем, в свободное время рисовал, увлекался лепкой и ткал гобелены. Шрёдингер готов был оставить науку, чтобы посвятить себя философии, а однажды признался, что первым его увлечением была поэзия. Впрочем, писатель Стефан Цвейг полагал, что литература в лице Шрёдингера потеряла немного и даже насмешливо замечал: «Надеюсь, его физика лучше, чем его поэзия». Единственным заметным пробелом среди интересов Шрёдингера была музыка, любовь к которой его, в отличие от большинства физиков-теоретиков того времени, не затронула.

Образ ученого окружен романтическим ореолом, он, как герои картин Каспара Давида Фридриха, стоит на краю пропасти и смотрит вдаль. Его оригинальность проявлялась и в выборе одежды: на множестве фотографий Шрёдингера можно увидеть то в образе путешественника в светлой куртке и мешковатых штанах, то представителем богемы в элегантной бабочке, то грозным ритором в костюме и темном галстуке. В отношениях с окружающими ученый проявлял себя как опытный обольститель; это в равной степени справедливо и для женщин, и для студенческой аудитории, и для слушателей его докладов на конференциях. Однако обаяние ученого порой приносило ему одни только неприятности, и его бурная личная жизнь иногда становилась уж слишком