波动方程的建立——薛定谔

埃尔温·薛定谔（Erwin Schrödinger，1887年8月12日—1961年1月4日） | 来源：视觉中国

在1921年到1922年间，物理学处于量子力学大发展前夕，薛定谔意识到研究电子是物理学发展的主流。

1925年，他完成了“关于爱因斯坦气体理论的研究”的论文。这篇论文以量子论为基础，利用德布罗意关于物质粒子的波动性理论，推导出爱因斯坦一玻色气体统计规律，成为薛定谔创立波动力学前夕闪亮登场的一笔。

同年11月，薛定谔在苏黎世联邦理工学院举办了关于德布罗意论文的讲座，第一次讲座并不太令人满意，第二次讲座他拿出了波动方程，他的波动力学就此亮相。

随后，薛定谔继续研究，终于完成了波动力学论文。他分两次寄出，第一篇投寄到《物理年鉴》杂志。杂志编辑部收到该论文的时间是1926年1月26日，论文题目是“本征值问题的量子化”。

4周之后，他以同样的题目发表了第二篇，接着在未来的不到半年的时间里，他一连发表了 6篇论文。

薛定谔通过力学和光学之间的哈密顿类比，不仅推出了波动方程，还进一步分析了波动力学与几何学的关系，讨论了波动方程在单电子谐振动和双原子分子理论中的应用，得到了与实验数据一致的结果。

特别值得一提的是，薛定谔以非常优雅的数学形式在力学和光学中做出类比，从中表述了量子的波动规律。

这6篇论文创立了波动力学的完整框架，系统地回答了当时已知的各种量子现象。

薛定谓的成果令整个物理界为之震惊， 并引发了与矩阵力学派之争。

1933年，薛定湾与他的对手海森堡一起获得了诺贝尔物理学奖。

被世人誉为“世界最牛合影”的照片，薛定谔位于最后排左起第六位 | 来源：网络

本文转载于《科学历2018科学史上的今天》，由科学π工作室编著，清华大学出版社出版。