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波動方程的建立——薛定諤 1926年1月26日

薛定諤有廣泛的興趣和多面手的能力,但在量子理論的研究上,他起步很晚,行進也緩慢而曲折。

1925 年,他完成了「關於愛因斯坦氣體理論的研究」的論文。這篇論文以量子論為基礎,利用德布羅意關於物質粒子的波動性理論,推導出愛因斯坦玻色氣體統計規律,成為薛定諤創立波動力學前夕閃亮登場的一筆。

同年 11 月,薛定諤在蘇黎世聯邦理工學院舉辦了關於德布羅意論文的講座,第一次講座並不太令人滿意,第二次講座他拿出了波動方程,他的波動力學就此亮相。

隨後,薛定諤繼續研究,終於完成了波動力學論文。他分兩次寄出,第一篇投寄到《物理年鑒》雜誌。雜誌編輯部收到該論文的時間是1926年1月26日,論文題目是「本徵值問題的量子化」。4 周之後,他以同樣的題目發表了第二篇,接著在未來的不到半年的時間裡,他一連發表了 6 篇論文。薛定諤通過力學和光學之間的哈密頓類比,不僅推出了波動方程,還進一步分析了波動力學與幾何學的關係,討論了波動方程在單電子諧振動和雙原子分子理論中的應用,得到了與實驗數據一致的結果。特別值得一提的是,薛定諤以非常優雅的數學形式在力學和光學中做出類比,從中表述了量子的波動規律。這 6 篇論文創立了波動力學的完整框架,系統地回答了當時已知的各種量子現象。

薛定諤的成果令整個物理界為之震驚,並引發了與矩陣力學派之爭。1933 年,薛定諤與他的對手海森堡一起獲得了諾貝爾物理學獎。

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