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第六章 大一统

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当年轻气盛的海森堡在哥廷根披荆斩棘的时候,埃尔文?薛定谔(Erwin Schrodinger)已经是瑞士苏黎世大学的一位有名望的教授。当然,相比海森堡来说,薛定谔只能算是大器晚成。这位出生于维也纳的奥地利人并没有海森堡那么好的运气,在一个充满了顶尖精英人物的环境里求学,而几次在战争中的服役也阻碍了他的学术研究。但不管怎样,薛定谔的物理天才仍然得到了很好的展现,他在光学、电磁学、分子运动理论、固体和晶体的动力学方面都作出过突出的贡献,这一切使得苏黎世大学于1921年提供给他一份合同,聘其为物理教授。而从1924年起,薛定谔开始对量子力学和统计理论感到兴趣,从而把研究方向转到这上面来。

和玻尔还有海森堡他们不同,薛定谔并不想在原子那极为复杂的谱线迷宫里奋力冲突,撞得头破血流。他的灵感,直接来自于德布罗意那巧妙绝伦的工作。我们还记得,1923年,德布罗意的研究揭示出,伴随着每一个运动的电子,总是有一个如影随形的“相波”。这一方面为物质的本性究竟是粒子还是波蒙上了更为神秘莫测的面纱,但同时也已经提供通往最终答案的道路。

薛定谔还是从爱因斯坦的文章中得知德布罗意的工作的。他在1925年11月3日写给爱因斯坦的信中说:“几天前我怀着最大的兴趣阅读了德布罗意富有独创性的论文,并最终掌握了它。我是从你那关于简并气体的第二篇论文的第8节中第一次了解它的。”把每一个粒子都看作是类波的思想对薛定谔来说极为迷人,他很快就在气体统计力学中应用这一理论,并发表了一篇题为《论爱因斯坦的气体理论》的论文。这是他创立波动力学前的最后一篇论文,当时距离那个伟大的时刻已经只有一个月。从中可以看出,德布罗意的思想已经最大程度地获取了薛定谔的信任,他开始相信,只有通过这种波的办法,才能够到达人们所苦苦追寻的那个目标。

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