Erwin Schrödinger

Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger (* 12. August 1887 in Wien-Erdberg; † 4. Januar 1961 in Wien-Alsergrund) war ein österreichischer Physiker und Wissenschaftstheoretiker.


Erwin Schrödinger (1933)

Schrödinger gilt als einer der Begründer der Quantenmechanik und erhielt für die Entdeckung neuer produktiver Formen der Atomtheorie gemeinsam mit Paul Dirac 1933 den Nobelpreis für Physik.

Leben

Erwin Schrödingers Vater Rudolf Schrödinger (1857–1919) war Wachstuchfabrikant und Botaniker. Seine Mutter Georgine Emilia Brenda (1867–1921) war die Tochter von Alexander Bauer, dem Professor für Allgemeine Chemie an der k. k. Technischen Hochschule in Wien. Sein Vater war katholisch, seine Mutter evangelisch-lutherisch. Die Kinder wurden in der evangelischen Konfession erzogen. Schrödinger ging 1898 auf das Akademische Gymnasium. Danach studierte er von 1906 bis 1910 in Wien Mathematik und Physik und habilitierte sich am Wiener Physikalischen Institut. Dort arbeitete er unter anderem mit Franz-Serafin Exner, Friedrich Hasenöhrl und K. W. F. Kohlrausch zusammen. Er war während seines Studiums eng befreundet mit dem Botaniker Franz Frimmel.

Nach seiner Kriegsteilnahme am Ersten Weltkrieg folgte er Berufungen nach Jena (1920), Stuttgart (1920), Breslau (1921) und Zürich (1922). In Zürich vertrat er den Lehrstuhl für Theoretische Physik, den vor ihm bereits Albert Einstein und Max von Laue innehatten. Hier formulierte er auch die nach ihm benannte Schrödingergleichung.[1] Damit begründete er die Wellenmechanik als Beschreibung der Quantenmechanik.

Am 6. April 1920 heiratete er Annemarie Bertel, genannt Annie. Die Ehe blieb kinderlos. Schrödinger und seine Frau Annie lebten in offener Beziehung – Schrödinger hatte offen außereheliche Beziehungen, zum Beispiel zur Frau seines Kollegen und Freundes Arthur March, und Annie hatte eine langjährige Beziehung zu Hermann Weyl, was die Freundschaft von Weyl und Schrödinger nicht störte.[2] Mit Hildegunde March hatte er eine Tochter (Ruth Braunizer, * 1934), die beide von 1939 bis 1945 bei Schrödinger in Dublin lebten.[3]

1927 ging Schrödinger nach Berlin, wo er die Nachfolge von Max Planck an der Friedrich-Wilhelms-Universität antrat und ein wissenschaftliches Umfeld vorfand, das besser nicht sein konnte. Zahlreiche Physiker von Weltrang versammelten sich in jenen Jahren in Berlin. Dort arbeitete er u. a. mit Victor Weisskopf zusammen. Nach der Machtergreifung der Nationalsozialisten 1933 entschloss sich Schrödinger, der schon zuvor in bemerkenswerter Deutlichkeit seine Ablehnung des Nationalsozialismus zum Ausdruck gebracht hatte, Deutschland zu verlassen und eine Stelle am Magdalen College in Oxford anzunehmen. Im selben Jahr wurde ihm der Nobelpreis für Physik verliehen.

1936 kehrte er nach Österreich zurück, um in Graz an der Karl-Franzens-Universität eine Berufung anzunehmen. Sein Verhalten während des Anschlusses 1938 ist widersprüchlich: Obwohl er bereits in Berlin als NS-Gegner hervorgetreten war, ging er zunächst davon aus, seine Grazer Professur behalten zu können und veröffentlichte am 31. März 1938 in der „Grazer Tagespost“ einen Aufsatz mit dem Titel Die Hand jedem Willigen. Bekenntnis zum Führer - Ein hervorragender Wissenschaftler meldet sich zum Dienst für Volk und Heimat. Die Sommerferien 1938 verbrachte Schrödinger, der sich offenbar sicher fühlte, in den Dolomiten, wo er unter anderem mit Max Planck zusammentraf. In einer Notiz der neuen nationalsozialistischen Universitätsführung wurde Schrödinger als „fachlich hervorragend“, „im persönlichen Verhalten widersprüchlich“ und politisch „semitophil“ bezeichnet; seine Professur wurde während der Ferien 1938 ohne Wissen des zuständigen Dekans Karl Polheim vom Ministerium neu ausgeschrieben. Am 26. August wurde er schließlich wegen „politischer Unzuverlässigkeit“ entlassen und reiste am 14. September 1938 per Bahn nach Rom aus.[4]

Schrödinger ging nach Dublin, wo er ab 1940 wirkte und Direktor der Schule für Theoretische Physik des Dublin Institute for Advanced Studies war. 1943 gab er am dortigen Trinity College seine berühmten „Schrödinger lectures“. 1949 wurde er korrespondierendes Mitglied der Bayerischen Akademie der Wissenschaften und auswärtiges Mitglied der Royal Society.[5]


Grab von Erwin Schrödinger in Alpbach in Tirol

1956 kehrte er nach Wien zurück. Hier lehrte er bis zu seinem Tod am Institut für Theoretische Physik der Universität Wien. Schrödinger hat auch an den Hochschultagen in Alpbach teilgenommen. Da es ihm im Ort gefiel, verbrachte er hier seine letzten Jahre. Seine Tochter Ruth Braunizer lebt heute noch in dem Tiroler Dorf. Erwin Schrödinger starb am 4. Januar 1961 in Wien an Tuberkulose. Er wurde seinem Wunsch entsprechend in Alpbach in Tirol beerdigt. Als Inschrift trägt das Grabkreuz die Gleichung, die seinen Namen trägt.

Leistungen und Auszeichnungen


Büste Erwin Schrödingers in der Universität Wien

1920 wurde Erwin Schrödinger mit dem Haitinger-Preis der Akademie der Wissenschaften in Wien ausgezeichnet.

1926 formulierte Schrödinger die nach ihm benannte Schrödingergleichung. Der Zugang zur Quantenmechanik, den Schrödinger mit Hilfe dieser partiellen Differentialgleichung fand, kam etwas später als Heisenbergs Matrizenmechanik, hat aber den Vorteil, dass er die aus der klassischen Mechanik bekannte Mathematik benutzt. Diese Arbeiten brachten ihm Weltruhm und schließlich auch den Nobelpreis für Physik im Jahr 1933 ein. In dieser berühmten Artikelserie (Annalen der Physik Bd. 79, S. 361, 489, 734, und Bd. 81, S. 109, 1926) bewies er auch gleich die Äquivalenz seiner Formulierung mit der Matrizenmechanik von Heisenberg und Born.

Die Auseinandersetzung mit den Arbeiten von Ernst Mach führten ihn zur Beschäftigung mit der Theorie der Farbwahrnehmung. Auf diesem Gebiet wurde er bald zum anerkannten Experten. Er untersuchte auch Farben-Räume mit speziellen Metriken und gab so wichtige theoretische Anregungen beispielsweise bei der Erarbeitung des späteren XYZ-Farbraumes der CIE.[6] Die additive Farbmischung folgt den Regeln der Vektoraddition, deshalb führte Schrödinger die vektorielle Darstellung in die Farbmessung ein.[7]

1937 wurde ihm die Max-Planck-Medaille verliehen.

Schrödinger nahm auch zu philosophischen Aspekten der Quantenmechanik Stellung.[8][9] In seinem 1944 erschienenen Werk Was ist Leben? (im Original What is Life?) führt er den Begriff der Negentropie ein. Sie hatte damals großen Einfluss auf Wissenschaftler wie Maurice Wilkins, Francis Crick und James D. Watson in der sich entwickelnde Molekularbiologie[10], indem sie versucht, biologische Themen physikalisch zu erklären, und das Interesse auf den damals unbekannten Mechanismus der Vererbung lenkte, für den er den Begriff des „aperiodischen Kristalls“ prägte, den er sich zum Zeitpunkt der Veröffentlichung noch als Protein vorstellte. Er war damals in Dublin relativ isoliert und kannte die frühe Forschung zum Beispiel von Oswald Avery zur Rolle der DNA und Max Delbrück zu Bakteriophagen in den USA nicht, sein auch stilistisch herausragendes Buch[11] stellte aber in der Rückschau von Freeman Dyson zur richtigen Zeit die richtigen Fragen.

Sein wohl bekanntestes Gedankenexperiment ist Schrödingers Katze,[12] womit er die kontraintuitiven Auswirkungen der Quantenmechanik auf Gegenstände des täglichen Lebens übertrug und so seine Ablehnung der üblichen statistischen Interpretation der Quantenmechanik zum Ausdruck bringen wollte.

Außerdem veröffentlichte er 50 weitere Publikationen zu verschiedenen Themen. In den letzten Lebensjahren beschäftigte er sich intensiv mit Verallgemeinerungen der Allgemeinen Relativitätstheorie („einheitliche Feldtheorien“), worüber er auch mit Albert Einstein korrespondierte – das Verhältnis kühlte aber ab, als Schrödinger seinen Enthusiasmus für seine Theorie auch in überzogenen Pressemitteilungen verlauten ließ.

1950 wurde Schrödinger in die American Academy of Arts and Sciences gewählt. 1956 wurde er erster Preisträger des nach ihm benannten Erwin Schrödinger-Preises der Österreichischen Akademie der Wissenschaften.[13]

Von der Republik Österreich erhielt er 1957 das Österreichische Ehrenzeichen für Wissenschaft und Kunst.
Nach Schrödinger benannte Preise, Auszeichnungen etc.

1956 wurde Schrödinger erster Preisträger des nach ihm benannten Erwin Schrödinger-Preises der Österreichischen Akademie der Wissenschaften


Erwin Schrödinger auf der 1000-Schilling-Banknote der Serie von 1983


Ihm zu Ehren befindet sich ab 1983 Schrödingers Abbild auf den österreichischen 1000-Schilling-Banknoten.
Im Jahr 1973 wurde in Wien Donaustadt (22. Bezirk) der Schrödingerplatz nach ihm benannt.[14]
Auch ein Mondkrater, ein Mondtal und ein Asteroid sind nach Erwin Schrödinger benannt.[15]
Weiters auch das Erwin-Schrödinger-Zentrum der Humboldt-Universität zu Berlin, in dem Einrichtungen wie der Computer- und Medienservice oder die Zweigbibliothek Naturwissenschaften der Universitätsbibliothek der Humboldt-Universität zu Berlin vertreten sind.[16]
Im Jahr seines 100. Geburtstages 1987 wurde eine Sonderbriefmarke der österreichischen Post herausgegeben.

Schriften und Tonaufnahmen

Gesammelte Abhandlungen (Collected papers). Verlag der Oesterreichischen Akademie der Wissenschaften Wien, Vieweg, Braunschweig & Wiesbaden 1984, vier Bände
Bd. 1: Beiträge zur statistischen Mechanik
Bd. 2: Beiträge zur Feldtheorie
Bd. 3: Beiträge zur Quantentheorie
Bd. 4: Allgemein wissenschaftliche und populäre Aufsätze
Die Wellenmechanik – Stuttgart : Battenberg, cop. 1963. (Dokumente der Naturwissenschaft. Abteilung Physik ; Bd. 3) (Schrödingers Arbeiten zur Wellenmechanik) – Die Arbeiten zur Wellenmechanik sind auch nachgedruckt in Ludwig (Hrsg.) Wellenmechanik, WTB.
Vier Vorlesungen über Wellenmechanik, Springer Verlag 1928 (gehalten an der Royal Institution, London)
Struktur der Raum-Zeit, Wissenschaftliche Buchgesellschaft (englisch „Space-time structure“ 1963, Einführung in Allgemeine Relativitätstheorie)
Statistische Thermodynamik, vieweg 1978
Briefe zur Wellenmechanik, Schrödinger mit Planck · Einstein · Lorentz / hrsg. im Auftrag der Oesterreichischen Akademie der Wissenschaften von K. Przibram
Eine Entdeckung von ganz außerordentlicher Tragweite – Schrödingers Briefwechsel zur Wellenmechanik und Katzenparadoxon / hrsg. von K. von Meyenn, Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg, 2011, ISBN 978-3-642-04334-5
Mein Leben, meine Weltansicht. Verlag Zsolnay, Wien 1985, ISBN 3-552-03712-8 und Deutscher Taschenbuch Verlag, München, 3. Auflage, 2008, ISBN 978-3-423-34273-5
Die Natur und die Griechen. Verlag Zsolnay, Wien 1987, ISBN 3-552-00742-3 (Sherman Lectures am University College, London, 24., 26., 28. und 30. Mai 1948)
Was ist Leben? – Die lebende Zelle mit den Augen des Physikers betrachtet, Leo Lehnen Verlag (Sammlung Dalp), München, 1951, 2. Aufl.
What is matter? Scientific American, 189, (1953), 52-57
Was ist Materie?, 2-CD-Set, 86 Minuten, Originaltonaufnahmen, supposé Köln, ISBN 3-932513-30-4
Was ist ein Naturgesetz? – Beiträge zum naturwissenschaftlichen Weltbild – 5. Aufl. - München : Oldenbourg, 1997. (Scientia nova) – ISBN 3-486-56293-2
Geist und Materie, diogenes Verlag, 1994.


Quelle