«Էրվին Շրյոդինգեր»–ի խմբագրումների տարբերություն

Հետագա տարիներին Շրյոդինգերի մի քանի աշխատանքներ ուղղված էին [[Տեսողություն|տեսողության]] ֆիզոլոգիական առանձնահատկություններին (մասնավորապես, աստղերի գույնին, որոնք դիտարկվում են գիշերը), նա նաև տեսողական ընկալման վերաբերյալ մեծ ակնարկ գրեց Մյուլլեր-Պուլյեի հայտնի դասգրքիդասագրքի համար (Müller—Pouillet Lehrbuch der Physik)։ Մեկ այլ հոդվածում նա դիտարկեց գունային տեսողության էվոլյուցիան՝ փորձելով կապել աչքի զգայունակությունը լույսի տարբեր երկարության ալիքների, արեգակի ճառագայթման սպեկտրային կազմի հետ։ Դրա հետ մեկտեղ նա համարում էր, որ գույնի հանդեպ զգայունակություն չունեցող ձողիկները ([[ցանցաթաղանթ]]ային ընկալիչները, որոնք պատասխանատու են գիշերային տեսողության համար) առաջացել են էվոյլուցիայի վաղ շրջանում (հավանաբար դեռևս հանգույն արարածների մոտ, ովքեր վարում էին ստորջրյա կենսակերպ)։ Այդ էվոլյուցիոն փոփոխությունները, ըստ նրա պնդման, կարելի է դիտարկել [[աչք]]ի կառուցվածքում։ Իր աշխատանքների շնորհիվ Շրյոդինգերը 1920-ական թվականների կեսերին ձեռք բերց գույնի տեսության մասնագետի համբավ, սակայն, սկսած այդ ժամանակվանից, նրա ուշադրությունն ուղված էր ամբողջությամբ այլ խնդրի վրա և վերջին տարիներին նա այլևս չվերադարձավ այդ թեմային<ref name="Mehra735" />։

Իր գիտական գործունեության առաջին տարիներից Շրյոդինգերը ծանոթացավ քվանտային տեսության գաղափարներին, որոնք զարգացել էին Մաքս Պլանկի, Ալբերտ Այնշտայնի, [[Նիլս Բոր]]ի, [[Առնոլդ Զոմմերֆելդ]]ի և այլ գիտնականների աշխատնաքներիաշխատանքերի շնորհիվ։կողմից։ Այդ ծանոթությունը նպաստեց վիճակագրանականվիճակագրական ֆիզիկայի որոշ խնդիրների աշխատանքի վրա կատարվող աշխատանքին, սակայն ավստրիացի գիտնականըգիտնականն այդ ժամանակ դեռևս պատրաստ չէր հրաժարվել դասական ֆիզիկայի ավանդական մեթոդներից։մոտեցումներից։ Չնայած նրան, որ Շրյոդինգերն ընդունում էր քվանտային տեսության հաջողությունները, նրա վերաբերմունքնվերաբերմունքը, այուամենայնիվայնուամենայնիվ, միանշանակ չէր և նա աշխատում էր հնարավորինս քիչ օգտագործել այդ նոր մոտեցումներմոտեցումնեըր<ref>Д. Хоффман. Эрвин Шрёдингер. — С. 18—31.</ref>։ Հետագայում, քվանտային մեխանիկայի ստեղծումից հետո, հիշելով այդ ժամանակները, նա ասում էր․

{{քաղվածք|Լյուդվիգ Բոլցմանի հին վիեննական ինստիտուտն ինձ հնարավորություն տվեց մուտք գործել ուղեղի այդ հզոր ուղեղի գաղափարների մեջ։ Այդպիսի գաղափարների շարջափուլըշրջափուլը՝ գիտության հանդեպ առաջին սերն էր, ուրիշ ոչինչ ինձ այդքան չէր գրավում և, երևի, այլևս չի էլ գրավի։ Ատոմի ժամանակակից տեսությանը ես մոտեցել եմ շատ դանդաղ։ Նրա ներքին հակասությունները հնչում են որպես սուր աններդաշնակություններ՝ համեմատած Բոլցմանի մտքերի մաքուր, հստակ հաջորդականության հետ։ Կար ժամանակ, երբ ես ուղղակիորեն պատրաստ էի փախուստի դիմել, սակայն, Էքսների և Բոլցմանի միջոցով զարթնելով, գտա փրկություն՝փրկություն գույնի ուսմունքումուսմունքում։<ref>Вступительная речь Э. Шрёдингера в Прусской Академии наук // Э. Шрёдингер. Избранные труды по квантовой механике. — М.: Наука, 1976. — С. 339.</ref>}}

ԱտոմայինԱտոմի և [[սպեկտրասկոպիա]]յի տեսություններում Շրյոդինգերի առաջին աշխատանքներն ի հայտ են եկել 1920-ական թվականների սկզբին՝ Ռեզերֆորդի և [[Վոլֆգանգ Պաուլի]]ի հետ ծանոթությունից և Գերմանիա աշխատելու տեսափոխվելուց հետո, որը նոր ֆիզիկայի զարգացման կենտրոն էր։ 1921 թվականի հունվարին Շրյոդինգերն ավարտեց այդ թեմայով իր առաջին հոդվածը՝ [[Բորի մոդել|Ռեզերֆորդ-Բորի մոդել]]ի տեսության տեսանկյունից դիտարկելով էլեկտրոնների փոխազդեցությունըփոխազդեցության որոշ առանձնահատկությունները [[ալկալիական մետաղներ]]ի որոշ առանձնահատկությունների վրա։<nowiki/>ում։ Նրա համար հտուկհատուկ հետաքրքրություն էր ներկայացնում քվանտային տեսության մեջտեսությունում [[Հարաբերականության տեսություն|ռելյատիվիստական նկատառումներիմոտեցումների]] ներդրումը։կիրառոմը։ 1922 թվականին նա՝նա երկրաչափական տեսանկյունից վերլուծեց ատոմում էլեկտրոնային ուղեծրերը, օգտվելով հայտնի մաթեմատիկոս [[Հերման Վեյլ]]ի մեթոդներից։ Այդ աշխատանքը, որտեղաշխատանքում ցույց էր տրված, որ քվանտային ուղեծրերը կարելի է համեմատել որոշակիպայմանավորել երկարաչափական հատկություններիորոշակի հետհատկություններով, որը կարևոր քայլ էր, որըև կանխատեսեց ալիքային մեխանիկայի մի քանի առանձնահատկություններ<ref name="Mehra728">{{статья|автор= J. Mehra. |заглавие= Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics |pages= 728—731}}</ref><ref name="Yang">{{статья|автор= Янг Чжэньнин|C. N. Yang. |заглавие= Square root of minus one, complex phases and Erwin Schrödinger |издание=Schrödinger: Centenary Celebration of a Polymath |ответственный= ed. C. W. Kilmister |место= Cambridge |издательство= University Press |год=1989 |pages= 53—64}}</ref>։ Ավելի վաղ Շրյոդինգերը ստացավ [[Դոպլերի էֆեկտ]]ի ռելյատիվիստական բանաձը՝ սպեկտրային գծերի համար, հիմնվելով լուսային քվանտի վարկածի և [[էներգիայի պահպանման օրենք|էներգիայ]]ի ու [[իմպուլսի պահպանման օրենք|իմպուլսի պահպանման օրենքներ]]ի նկատառումների վրա։ Նրան հոգեհարազատ էր իր ուսուցիչ Էքսների՝Էքսների [[պահպանման օրենքներ]]ի վերաբերյալ, վերլուծական բնույթի գաղափարները, այդ պատճատով նա խանդավառությամբ ընդունեց 1924 թվականին հրատարակված Բորի, [[Կրամերս]]ի և [[Սլետեր]]ի հոդվածները, որտեղ հնարավորություն էր տրվում անհատականատոմական ատոմայինորոշ գործընթացներում խախտել այդ օրենքները (օրինակ՝ ճառագայթման գործընթացումընթացքում)<ref>J. Mehra. Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics. — P. 732—734.</ref>։ Չնայած, որ, շուտով [[Հանս Գեիգեր]]ի և [[Վալտեր Բոթե]]ի գիտափորձերը ցույց տվեցին այս ենթադրության անհամատեղելիությունը փորձի հետ, էներգիան՝ որպես վերլուծական հայեցակարգ, գրավեց Շրյոդինգերի ուշադրությունը և նրա կողմից այն քննարկվել է որոշ հաշվետվություններում և հրատարակումներում<ref> М. Джеммер. Эволюция понятий квантовой механики. — М.: Наука, 1985. — С. 184—186.</ref><ref> W. T. Scott. Erwin Schrödinger: an introduction to his writings. — P. 30—33.</ref>։

Ալիքային մեխանիկայի զարգացման համար անմիջական կարևորություն ունեցավ 1925 թվականի նոյեմբերի սկզբին Շրյոդինգերի ծանոթությունը Լուի դը Բրոյլի հետ, ով կողմ էր իրերի ալիքային հատկությունների գաղափարին, նաև Այնշտայնի գազերի քվանտային տեսության հոդվածին, որտեղ կենտրոնացած էին ֆրանսիացի գիտնականի աշխատանքները։ Այդ ուղղությունում Շրյոդինգերի գործունեության հաջողությունը պայմանավորված էր համապատասխան մաթեմատիկական գործիքներին տիրապետելու հետ։ Շրյոդինգերը՝Շրյոդինգերը ինչպեսփորձեց ֆրանսիացիմիավորել գիտնականը,ազատ փորձ արեց միավորելմասնիկի [[դը Բրոյլի ալիք|դը Բրոյլի ալիքները՝]]ները՝ փոխազդող մասնիկների համար՝ համար, հաշվի առնելով ռելյատիվիստական ազդեցությունները։առնչությունները։ Ժամանակ անց նրան հաջողվեց ներկայացնել էներգետիկ մակարդակներ՝մակարդակները որպես որոշ [[Օպերատոր (մաթեմատիկա)|օպերատոր]]ների սեփական նշանակություն։արժեքներ։ Սակայն, պարզագույնպարզագույն՝ ատոմի-ջրածնային ատոմի ստուգումանհամար հաշվարկների արդյունքը հիասթափեցնող էր․ հաշվարկի արդյունքները չէին համապատասխանում փորձարարական տվյալների հետ։տվյալներին։ Դա բացատրվում էր նրանով, որ փաստացիորեն Շրյոդինգերը ստացել էր քվանտային մեխանիկայի ռելյատիվիստական հավասարում, ներկայումս հայտնի որպես՝որպես [[Կլայն-Գորդոնի հավասարում|Կլայն-Ֆոկ‐Գորդոնի հավասարում]], որը ճիշտ էր միայնէ զրոյական [[սպին]]ով մասնիկներիմասնիկի համար (սպինն այդ ժամանակ դեռ հայտնի չէր)։ Անհաջողությունից հետո գիտնականը թողեց այդ աշխատանքը, և վերադարձավ դրան միայն որոշ ժամանակ անց, գտնելով, որ իր ոչ ռելյատիվիստական մոտեցումըմոտեցումները, չնայած որ ջրածնի ատոմի դեպքում առավել վատ են համընկնում փորձարարական տվյալների հետ, տալիս էեն բավարար և ոչ հակասական արդյունք<ref>J. Mehra. Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics. — P. 765—773</ref>։

1926 թվականի առաջին կեսին Annalen der Physik ամսագրի խմբագրակազմը ստացավ Շրյոդինգերի հայտնի «Քվանտացումը՝ որպես սեփական նշանակությանարժեքների խնդիր» աշխատության 4 մասերը։ Առաջին մասը (ստացված 1926 թվականի հունվարի 27-ին), հեռանում էր [[Ուիլյամ Համիլտոն|Համիլտոն]]ի օպտիկա-մեխանիկական անալոգից։համարժեքից։ Հեղինակը դուրս էր բերել հավասարումներ, ներկայումս հայտնի որպես Շրյոդինգերի՝ [[Շրյոդինգերի հավասարում|ժամանակից կախում չունեցող (կայուն) հավասարումներ]] և դա օգտագործում էր ջրածնի ատոմի դիսկրետ էներգետիկ հավասարումը գտնելու համար։ Գիտնականը իր մոտեցման հիմնական առավելությունը համարում էր այն, որ․ «քվանտային տվյալներն այլևս չեն պարունակում խորհրդավոր «ամբողջ թվի պահանջներ»․ դրանք արդեն տանում են, այսպես ասած, մի քայլ խորը և գտնում են հիմնավորում՝ սահմանափակումներ և միանշանակություն որոշ տարածական ֆունկցիաներում»։ Այդ ֆունկցիան, հետագայում ստացած [[ալիքային ֆունկցիա]] անվանումը, ֆորմալ ձևովձևականորեն ներդրվել է որպես մեծություն՝ լոգարիթմորեն կապված համակարգի [[Գործողություն (ֆիզիկա)|գործողությունգործողության ֆունկցիայից]]։ լոգարիթմական կախվածությամբ ֆունկցիա։ Երկրորդ հաղորդագրության մեջ (ստացված՝ 1926 թվականի փետրվարի 23-ին) Շրյոդինգերը դիմեց ընդհանուր գաղափարներին, որնց հիմքում նրա մեթոդիկաներնմոտեցումներն էին։ Զարգացնելով օպտիկա-մեխանիկական անալոգիաննմանությունները, նա միավորեց ալիքային հավասարումները և եկավ այն եզրակացության, որ մասնիկների արագությունը հավասար է ալիքային փաթեթի [[Խմբային արագություն|խմբային արագությանը]]։ Գիտնականի կարծիքով ընդհանուր առմամբ անհարժեշտ է պատկերել հնարավոր գործընթացների բազմազանությունը, ելնելով ալիքային հավասարումից, այլ ոչ թե՝ մեխանիկայի հիմնական հավասարումներից, որոնք մեխանիկական շարժման միկրոկառուցվածքի էությունը բացատրելու համար նույնքնան անարդյունավետ են, որքան՝որքան երկրաչափական օպտիկան՝ դիֆրակցիայիդիֆրակցիան բացատրմանբացատրելու համար։ Արդյունքում Շրյոդինգերն իր տեսությունն օգտագործեց որոշ կոնկրետ խնդիրների լուծման համար, մասնավորապես, ներդաշնակ օսցիլիատորի խնդիրներ,խնդիրների համար ստանալով լուծում, և համաձայնեցնելով այն Վերներ Հայզենբերգի մատրիցայինմատրիցական մեխանիկայի արդյունքների հետ<ref>М. Джеммер. Эволюция понятий квантовой механики. — С. 254—259.</ref>։

Հոդվածի երրերդերրորդ մասի ներածությունում (ստացված՝ 1926 թվականի մայիսի 10-ին), Շրյոդինգերի կողմից մշակած մոտեցումը բնութագրելու համար, առաջին անգամ ի հայտ եկավ «ալիքային մեխանիկա» (Wellenmechanik) տերմինը։եզրը։ Միավորելով ակուստիկձայնային տատանումների տեսությունում [[Ջոն Ուիլյամ Ռելեյ]]ի կողմից մշակած մեթոդը, ավստրիացի գիտնականը, իր տեսության շարջանակներում, նաև խնդիրների լուծման համար մշակեց մոտեցում,մոտեցում՝ հայտնի որպես՝որպես [[խոտորումների տեսություն]]։ Այս մեթոդը նրա կողմից օգտագործվել է [[Շտարկի երևույթ]]ը բնութագրելունկարագրելու համար և լավ արդյունքհամընկում ստացավ փորձարարական տվյալների հետ։ Չորրորդ հաղորդագրության մեջհաղորդագրությունում (ստացված՝ 1926 թվականի հուլիսի 21-ին) գիտնականը ձևակերպել է հավասարում, որը հետագայում անվանվեց Շրյոդինգերի անկայուն (ժամանակավորժամանակային, ըստ ժամանակի առաջին կարգի) հավասարում և դրանք ավելի ուշ օգտագործեց ժամանակից կախված խոտորումների տեսությունում։ Որպես օրինակ, նա դիտարկեց [[Լույսի դիսպերսիա|դիսպերսիայի]] խնդիրները և քննարկեց դրա հետ կապված հարցերը<ref name="Джем259">{{книга|автор= М. Джеммер. |заглавие= Эволюция понятий квантовой механики |страницы= 259—262}}</ref>։ Այդ աշխատությունում ներկայացվեց նաև տեսության հիմնական հավասարման ռելյատիվիստական ընդհանրացումը, որը Շրյոդինգերը ստացավ դեռևս այդ աշխատանքի նախնական փուլում<ref name="Коммент">{{статья|заглавие= Комментарии |автор издания= Э. Шрёдингер. |издание= Избранные труды по квантовой механике |страницы= 393—412}}</ref>։

==== Կապը մատրիցայինմատրիցական մեխանիկայի հետ ====

Շրյոդինգերի աշխատանքը, հայտնվելուց անմիջապես հետո, գրավեց աշխարհի առաջատար ֆիզիկոսների ուշադրությունը և ցնծությամբ ընդունվեց այնպիսի գիտնականների կողմից, ինչպիսիք են՝ Այնշտայնը, Պլանկը և Զոմմերֆելդը։ Անսպասելի էր, որ [[դիֆերենցիալ հավասարումներ]]ի միջոցով տրված նկարագրությունները տալիս էին նույն արդյունքները, ինչը կլիներ մատրիցայինմատրիցական մեխանիկայի ժամանակ՝ իր անսովոր և բարդ հանրահաշվական ֆորմալիզմով և փորձից հայտնի դիսկրետայինդիսկրետ [[սպեկտրալ գծեր]]ի հիմքով։ Ալիքային մեխանիկան՝ նման դասական [[հոծ միջավայրերի մեխանիկա]]յին, շատ գիտնականներ նախընտրելի համարեցին<ref name="Джем265">{{книга|автор= М. Джеммер. |заглавие= Эволюция понятий квантовой механики |страницы= 265—270}}</ref>։ Մասնավորապես, ինքըինքը՝ Շրյոդինգերը կտրականապես հրաժարվում էր Հայզենբերգի մատրիցայիմատրիցական տեսությունից, ասելով․ «Իհարկե, ես գիտեմ նրա տեսության մասին, բայց ինձ վախեցրեց, եթե չասեմ հետ մղեց տրանսցենդենտալ հանրահաշվի, ինձ թվացող, շատ բարդ մեթոդները և ցանկացած ակնառության բացակայությունը»<ref>Э. Шрёдингер. Об отношении квантовой механики Гейзенберга — Борна — Йордана к моей // Э. Шрёдингер. Избранные труды по квантовой механике. — С. 57.</ref>։ Այնուամենայնիվ, Շրյոդինգերը համոզված էր, ֆորմալ ալիքային և ֆորմալ մատրիցայինմատրիցական մեխանիկայի համարժեքության մեջ։ Այդ համարժեքության ապացույցը նա տվեց «ՀայզենբերգիՀայզենբերգ-ԲորնիԲորն-Յորդանի քվանտային մեխանիկայի հարաբերակցությունը իմի հետ» հոդվածում, ''Annalen der Physik'' խմբագրություն ստացված 1926 թվականի մարտի 18-ին։ Նա ցույց տվեց, որ ալիքային մեխանիկայի ցանկացած հավասարում կարելի է ներկայացնել մատրիցայիմատրիցական ձևովտեսքով և,և՝ հակառակը, առաջադրված մատրիցաներիցմատրիցներից կարելի է անցնել ալիքային գործընթացների։ներկայացումների։ Քվանտային մեխանիկայի երկու ձևերի միջև կապի անկախությունը ստեղծվել է [[Կարլ Էքքարտ]]ի և [[Վոլֆգանգ Պաուլի]]ի կողմից<ref name="Джем265" />։

Շրյոդինգերի ալիքային մեխանիկայի գաղափարը անմիջապես ընդունվեց գիտական միությանհանրուոթյան կողմից և, արդեն հիմնական աշխատանքների ի հայտ գալու առաջին իսկ ամիսներին, Եվրոպայի և Ամերիկայի տարբեր համալսարաններում զարգանում էր նոր տեսության և տարբեր մասնավոր խնդիրների ուսումնասիրության և օգտագործման գործունեությունըաշխատանքը<ref name="Mehra823">{{статья|автор= J. Mehra. |заглавие= Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics |pages= 823—824}}</ref>։ Ալիքային մեխանիկայի գաղափարների տարածմանը նպաստեցին Շրյոդինգերի ելույթները՝ Գերմանական ֆիզիկայի միության նիստերի ժամանակ՝ Բեռլինում և Մյունխենում 1926 թվականի ամռանը, նաև շրջագայությունը Ամերիկայում՝ 1926-ի դեկտեմբերից 1927-ի ապրիլ։ Այդ ճամփորդության ընթացքում նա կարդաց 57 դասախոսություններ՝դասախոսություններ [[ԱՄՆ]]-ի տարբեր գիտական հաստատություններում<ref>J. Mehra. Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics. — P. 861—862.</ref>։

==== Ալքիային ֆունկցիայի մեկանաբանումմեկնաբանում ====

Շրյոդինգերի հիմնական հոդվածները, ունենալով հետևողականություն և հարմարություն, սկսեցին լայնորեն օգտագործվել քվանտային տեսության տարբեր խնդիրների լուծման համար։ Սակայն, ֆորմալիզմն այդ ժամանակ այնքան էլ պարզ չէր։ Գլխավոր հարցերից մեհը, դրված Շրյոդինգերի աշխատանքի հիմքում, այն էր, թե ինչնի՞նչն է տատանվում ատոմի ներսում, այսինքն [[ալիքային ֆունկցիա]]յի իմաստի և հատկության խնդիրը։ Իր հոդվածի առաջին մասում նա համարեց, որ դա [[Իրական թվեր|իրական]], միակ արժեքավոր և ամենուր երկու անգամ տարբերվող ֆունկցիա է, սակայն վերջին մասում թույլ տվեց [[Կոմպլեքս թվեր|կոմպլեքս]] նշանակության հնարավորություն։ Դրա հետ մեկտեղ այդ ֆունկցիայի քառակուսի մոդուլը նա մեկնաբանում էր որպես կոնֆիգուրացիոն տարածությունում [[էլեկտրական լիցք]]երի խտության բաշխում<ref name="Yang" /><ref name="Джем259" />։ Գիտնականը կարծում էր, որ այժմ մասնիկները կարելի է ներկայացնել՝ որպես [[ալիքային փաթեթ]]՝ կազմված սեփական ֆունկցիայի համախմբից, և այդպիսով ամբողջությամբ հրաժարվել կորպուսկուլյար պատկերացումներից։ Այդպիսի բացատրության անհնարինությունը շուտով պարզ դարձավ․ ընդհանուր առմամբ ալիքային փաթեթները անխուսափելիորեն ընդարձակվում են, ինչը հակադրության է ստեղծում էլեկտրոնների տարածման փորձում մասնիկների ակնհայտ կորպուսկուլյար վարքի մեջ։ Խնդրի լուծումը տրվեց [[Մաքս Բոռն]]ի կողմից, ով առաջարկեց ալիքային ֆունկցիայի հավանական մեկնաբանում<ref name="Джем275">{{книга|автор= М. Джеммер. |заглавие= Эволюция понятий квантовой механики |страницы= 275—277}}</ref><ref>Обсуждение противоречий шрёдингеровской интерпретации и возможности их разрешения см. в статье: {{статья|автор= J. Dorling. |заглавие= Schrödinger original interpretation of the Schrödinger equation: a rescue attempt |издание=Schrödinger: Centenary Celebration of a Polymath |ответственный= ed. C. W. Kilmister |место= Cambridge |издательство= University Press |год=1989 |pages= 16—40}}</ref>։