Erwin Schrödinger était l’un des penseurs les plus influents de la science moderne, et ses contributions au domaine de la mécanique quantique ont façonné notre compréhension du monde dans lequel nous vivons aujourd’hui. Aujourd’hui, nous nous plongeons dans la vie et l’œuvre de Schrödinger pour découvrir le génie qui l’a conduit à devenir un physicien lauréat du prix Nobel.
Schrödinger est surtout connu pour son « équation des ondes », qu’il a formulée en 1926 alors qu’il travaillait à l’université de Vienne. Il s’agissait d’une idée révolutionnaire, car elle offrait une explication alternative de la mécanique quantique qui était considérée comme révolutionnaire à l’époque. De cette équation ont émergé certaines des avancées les plus importantes de la mécanique quantique, notamment le principe d’incertitude d’Heisenberg et le modèle atomique de Bohr.
Cependant, on en sait moins sur la vie personnelle de Schrödinger que sur sa carrière scientifique. Rejoignez-nous pour explorer le parcours d’Erwin Schrödinger, de l’étudiant au lauréat du prix Nobel, et découvrez l’histoire d’un penseur incroyable.
La première vie d’Erwin Schrödinger
Il est impossible de connaître le célèbre physicien Erwin Schrödinger sans s’intéresser d’abord à son éducation. Né et élevé en Autriche, il a grandi dans une famille de parents universitaires, petite mais bien éduquée. Enfant unique, il aimait étudier la littérature et la musique ; dès son plus jeune âge, Erwin excellait dans ses études. Son travail acharné a porté ses fruits – à l’adolescence, son intelligence lui a valu d’être admis à l’université de Vienne, où il a étudié les mathématiques et la physique.
Lorsqu’il termine son doctorat en 1910, Erwin est déjà considéré comme un génie par la communauté scientifique. Ses recherches révolutionnaires portent sur des domaines tels que la thermodynamique et la théorie de l’électricité et aboutissent à plusieurs découvertes importantes au cours des années suivantes. Il a notamment écrit un article important sur la théorie quantique, qui explore la manière dont l’énergie est échangée entre les particules – un sujet révolutionnaire qui sera plus tard connu sous le nom de mécanique ondulatoire ou « équation de Schrödinger ».
Les contributions de Schrödinger à la théorie quantique
Saviez-vous qu’Erwin Schrödinger était un physicien accompli du 20e siècle ? Sa contribution la plus notable a été la formulation de l’équation des ondes en 1926, qui a servi de base à la mécanique quantique et à la mécanique ondulatoire. Cette équation lui a permis d’expliquer les propriétés des atomes et des molécules en termes d’ondes et de probabilités.
L’équation d’onde de Schrödinger a également établi le principe selon lequel la matière a une nature ondulatoire. Il a montré que les particules à leur niveau de base ne sont ni des particules ni des ondes, mais les deux à la fois – un concept connu sous le nom de dualité onde-particule. Si cette notion peut sembler révolutionnaire, Schrödinger lui-même a déclaré qu' »en physique, deux ou trois théories peuvent exister côte à côte sans contradiction pendant un certain temps, jusqu’à ce que l’une d’entre elles se révèle finalement correcte et les autres fausses ».
Ce qui a rendu le travail de Schrödinger révolutionnaire, c’est qu’il a pu appliquer ses théories pour décrire des systèmes physiques à l’échelle macroscopique – comme les atomes, les molécules et leurs interactions – en termes de principes sous-jacents au niveau quantique. Cela a non seulement donné aux scientifiques une idée de la réalité au niveau subatomique, mais les a également aidés à mieux comprendre des phénomènes tels que la radioactivité, le rayonnement du corps noir, les liaisons chimiques, etc.
Les dernières années de Schrödinger et ses récompenses
Vous avez peut-être entendu parler de la célèbre équation d’Erwin Schrödinger qui explique pourquoi les atomes et les molécules existent dans plusieurs états simultanément. Cette découverte pionnière lui a valu le prix Nobel en 1933 et constitue son héritage durable, mais elle ne représente qu’une partie de sa carrière exceptionnelle.
Dans les dernières années de sa vie, Schrödinger a promu l’idée d’une « science unifiée » – un concept fondé sur des études interdisciplinaires qui fusionnent les sciences et les humanités en un tout universel.
Schrödinger a également travaillé sur des sujets tels que la théorie des couleurs, la mécanique statistique et la thermodynamique, apportant des contributions importantes à ces domaines. En 1945, il est devenu professeur à l’université d’Oxford, et a même occupé des postes dans d’autres universités prestigieuses comme l’université de Graz et l’University College Ireland.
Prix pour son œuvre
Tout au long de sa carrière, Schrödinger a reçu de nombreux prix prestigieux le félicitant pour son travail brillant :
- Prix Nobel de physique (1933)
- Médaille Max Planck (1937)
- Décoration autrichienne pour la science et l’art (1942)
- Conférence Faraday (1945)
L’influence de Schrödinger sur la physique et au-delà
À ce stade de sa carrière, Schrödinger a déjà eu un impact important sur la structure atomique, la mécanique quantique et la mécanique statistique. Cependant, Schrödinger continuera à apporter une immense contribution au monde de la théorie quantique.
En 1926, il publie un article qui s’inspire des travaux de Max Born et démontre le concept de la mécanique ondulatoire. Son équation suggère que les particules se comportent comme des ondes, ce qui était jusqu’alors inconnu dans le monde de la physique. C’était le début de la « mécanique ondulatoire », qui a servi de base à la découverte de nouvelles façons de comprendre et de travailler avec les particules atomiques.
Cette équation était révolutionnaire dans ses implications, car elle offrait une nouvelle façon de voir comment les particules interagissent entre elles, non seulement en physique, mais dans tous les domaines scientifiques. Les effets des travaux de Schrödinger se font sentir dans des disciplines telles que la chimie, l’électronique, la science des matériaux et au-delà.
En outre, Schrödinger a également introduit de nouvelles idées pour relier la physique classique et la théorie quantique afin de créer une vision plus complète de la réalité qui est toujours utilisée par les physiciens modernes. Outre cette contribution majeure, il a également beaucoup écrit sur l’entropie, la théorie de la relativité et la thermodynamique, ce qui a conduit au développement de méthodes statistiques modernes pour les chimistes et les biologistes.
Son impact sur la mécanique quantique moderne
Les contributions d’Erwin Schrödinger à la mécanique quantique ont été inestimables. Ses travaux sur la mécanique ondulatoire et sa célèbre équation sont la preuve de sa profonde compréhension du monde des particules subatomiques. Ses efforts pour trouver des réponses à certaines des questions les plus difficiles de la physique ont eu un impact considérable sur la mécanique quantique moderne.
Mécanique des ondes
Schrödinger a développé un cadre mathématique complet qui décrit le comportement des systèmes quantiques, connu sous le nom de mécanique ondulatoire. Il a exploré l’idée que les électrons pouvaient être décrits comme des ondes plutôt que comme des particules, ouvrant ainsi la voie à une meilleure compréhension de la mécanique quantique et des phénomènes à l’échelle quantique.
Équation de Schrödinger
En 1926, Schrödinger a introduit une équation qui a fourni un moyen théorique de décrire le comportement atomique. Cette équation emblématique décrit comment les particules ayant des propriétés ondulatoires, telles que les électrons, peuvent interagir entre elles et avec d’autres particules dans un système quantique. L’équation est devenue l’une des pierres angulaires de la physique moderne et est largement utilisée par les scientifiques aujourd’hui.
L’immense contribution de Schrödinger à la physique moderne est indéniable : ses travaux ont révolutionné notre compréhension de la structure et du comportement des atomes, nous rapprochant ainsi de la découverte des secrets de notre univers.
Célébration de la vie d’Erwin Schrödinger
Vous avez appris à connaître Erwin Schrödinger, un physicien autrichien qui a eu un impact durable sur la science. Tout au long de sa carrière, il a fait de nombreuses découvertes et contributions à la mécanique quantique, à la thermodynamique et à la théorie quantique des champs qui sont toujours d’actualité. Afin d’apprécier pleinement la vie et l’œuvre de ce brillant scientifique, il est important d’en savoir plus sur ses réalisations.
Réalisations du prix Nobel
Erwin Schrödinger a reçu le prix Nobel de physique en 1933 pour avoir découvert la formulation de la mécanique ondulatoire de l’équation de Schrödinger (souvent appelée équation des ondes de Schrödinger). Il s’agit d’une percée majeure dans la compréhension du comportement des particules atomiques à leur niveau le plus élémentaire. Il a également obtenu un deuxième prix Nobel en 1963 pour ses recherches sur la thermodynamique.
Contributions scientifiques
Les contributions de Schrödinger à la science ont été vastes, mais l’une des plus importantes a été l’élaboration d’une équation – connue aujourd’hui sous le nom d’équation de Schrödinger – qui a fourni une description mathématique du comportement des atomes. Ce travail révolutionnaire a jeté les bases d’une grande partie de la physique moderne et est encore utilisé et étudié aujourd’hui. Il a également élaboré plusieurs autres théories liées aux atomes, notamment des équations d’onde, ainsi que des théories relatives à la théorie quantique des champs et à la thermodynamique.
Héritage
Les travaux révolutionnaires d’Erwin Schrödinger ont ouvert la voie à d’autres découvertes en physique quantique, qui ont eu un impact profond sur notre compréhension de la physique des particules et de la structure de la matière à son niveau le plus fondamental. Son héritage se perpétue à travers ses travaux et ceux qui, aujourd’hui encore, s’en inspirent.
En bref, Erwin Schrödinger a été l’un des physiciens les plus importants et les plus influents du vingtième siècle. Ses connaissances approfondies de la théorie quantique ont révolutionné le domaine de la physique et ont jeté les bases des avancées modernes dans ce domaine. Bien qu’il ait été confronté à de nombreux défis personnels et professionnels tout au long de sa vie, ses contributions à la science restent inégalées et continuent de façonner notre compréhension de l’univers aujourd’hui. L’héritage de Schrödinger prouve qu’une seule personne peut avoir un impact profond sur le monde et restera une source d’inspiration pour les siècles à venir.
Video: What is The Schrödinger Equation, Exactly?
