21 июня
1926 года в редакцию немецкого журнала "
Annalen der
Physik" поступила последняя из шести работ гениального
австрийского физика - теоретика
Эрвина Шредингера,
в которой завершается построение фундамента
волновой
механики . В статье "Квантование как задача о
собственных значениях IV" впервые предлагается форма
нерелятивистского волнового уравнения, линейного
относительно дифференцирования по времени (вскоре
получившего название
нестационарного уравнения
Шредингера ), строится временнАя теория возмущений для
дискретного и непрерывного спектров, обсуждается вариант
релятивистского волнового уравнения с учетом
магнитного
взаимодействия (это уравнение носит название
уравнения
Клейна-Гордона-Фока , первым его открыл Шредингер, о
чем он вскользь сообщает еще 27 января 1926 года в
первой заметке
из цикла "Квантование как задача о собственных значениях",
первым опубликовал немецкий математик и физик О.Клейн, а
первым получил решения данного уравнения советский физик
В.А.Фок) и делается попытка прояснения физического смысла
волновой функции в духе статистического подхода М.Борна.
К середине 1926 года
построение
нерелятивистской квантовой механики в
основном завершилось. Стараниями Шредингера и
П.Дирака была
выяснена математическая эквивалентность
матричной и волновой
механик, Борн предложил
стационарную теорию рассеяния и
сформулировал основы статистической интерпретации квантовой
механики. В Копенгагене
В.Гейзенберг и
Н.Бор трудились над
выяснением физического смысла процесса измерения
микрочастицы макроприбором, что в самое ближайшее время
приведет к открытию
соотношения неопределенностей
Гейзенберга и созданию Копенгагенской интерпретации
квантовой механики. В 1927 году появится
квантовая теория
излучения, перекинувшая своеобразный мост от
нерелятивистской квантовой механики к зарождающейся
квантовой теории поля, Дирак получит релятивистское волновое
уравнение для частицы со
спином 1/2, а Фок
разработает
метод вторичного квантования.
По прошествии 75-ти лет можно
утверждать, что квантовая теория не потеряли своей
актуальности ни с точки зрения фундаментальной науки, ни с
точки зрения технических приложений. Более того, прикладной
аспект
квантовой механики с каждым годом становится все
более и более значимым (вспомните, за какие работы была
присуждена
Нобелевская
премия по физике 2000 года). Бурно развивается
физика
элементарных частиц. Во всем мире проводятся интенсивные
исследования в области
полупроводников,
сверхтекучести и
сверхпроводимости. В последние пять-десять лет умами ученых
и инженеров завладела идея создания работоспособного
вычислительного устройства, использующего для выполнения
вычислений основные принципы квантовой механики -
квантового компьютера . До сих пор остались не прояснены
многие фундаментальные вопросы
теории квантовых измерений.
Мы живем в "квантовый полдень", до вечера еще очень и очень
далеко. С высоты наших современных знаний роль основателей
квантовой физики в развитии человеческой цивилизации
видится нам все более значимой, а гениальность их научных
прозрений не перестает удивлять, возможно, даже больше, чем
она удивляла современников Планка,
Эйнштейна, Бора,
Гейзенберга, Борна, Шредингера и Дирака. Нынешняя дата -
лишний повод вспомнить об удивительных людях, живших в
благословенную пору "утра квантовой эры", когда все самое
интересное было еще впереди, когда таинственный мир
микрочастиц только ждал своих колумбов.
Источники:
1. Э.Шредингер, "Избранные труды по квантовой механике", М.
"Наука", 1976.
2. "Физика элементарных частиц и атомного ядра", т.31,
выпуск 1, Дубна, 2000
(Сборник, посвященный столетию со дня рождения В.А.Фока).
Н.Никитин