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秋上庭廊月徊林

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摘编:薛定谔的方程、书与猫  

2015-06-15 09:46:39|  分类: 专题素描 |  标签: |举报 |字号 订阅

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摘编:薛定谔的方程、书与猫 - zw - 秋上庭廊月徊林
        1、妻子情人二象性

薛定谔是多情种子,一生情人无数,私生子数目搞不清,但妻子只有一个,名叫安妮。他有点象金庸大师笔下的段正淳,标准的泛爱主义者,差不多见一个爱一个,毕生陷于恋情的漩涡与纠葛中。不计青少年时期的情窦初开和数次情感遭遇,即使婚后,他仍然是激情充溢,外遇不断。其对象既有助手的妻子,也有他曾辅导过数学的女中学生,既有闻名遐迩的演员和艺术家,也有年轻的政府职员,而这种浪漫风流一直持续到年逾花甲。对于每一段情感经历,他都非常投入,并为此创作了不少缠绵的情诗。

安妮也经常因此问题与薛定谔吵架,有段时间甚至提到了离婚,但信教的他们算了一下离婚成本:代价太大,所以二人只有作罢。

1925年圣诞节,在苏黎世大学当教授的薛定谔带着一位“昔日的维也纳的女朋友”到山间别墅度假,这位神秘女郎极大地激发了薛定谔的灵感,度假结束后,他带回来那个举世闻名的薛定谔方程。薛大师也写日记,但保密工作做的好,日记到今天也没找到,所以没一个人知道这个女人的名字。在接下来的一年里,他令人惊异地始终维持着一种极富创造力和洞察力的状态,并连续发表了六篇关于量子力学的主要论文。同事回忆时总结:薛定谔的伟大工作是在他生命中一段情欲旺盛的时期做出的。

1933年,薛定谔带着妻子和情人(好像是他助手的老婆)还有情人生的私生子逃离纳粹魔爪到了牛津,4人在一个屋檐下生活了一段时间,或许是安妮自己没生孩子吧,她竟亲自照料着这个丈夫的私生子。后来有人终于看不下去了:这不是公然的妻妾生活吗?损坏牛津风气呀,意见传到薛定谔耳中,他拂袖而去爱尔兰的都柏林了。

薛定谔的婚姻后来却是完美的结局,尽管经历了种种风浪,穿越重重险滩,他和安妮却最终白头到老。薛定谔弥留之际,夫妇俩早已达成了谅解,安妮说:“在过去41年里的喜怒哀乐把我们紧紧结合在一起,这最后几年我们也不想分开了。”薛定谔握住病床前安妮的手说:“现在我又拥有了你,一切又都好起来了。”在薛定谔去世四年后,安妮辞世。

有好事者以《薛定谔的女朋友》为名编了个剧本,演出后好评如潮,台词中有这么一句:“是波粒二象性难呢,还是妻子情人二象性更难?”

2、一本神奇的书

薛定谔到都柏林后,好多大学请他去讲演,因为他是1933年诺贝尔物理奖的得主。1944年他就把部分讲稿编为一本书出版,名字叫《生命是什么》(What is Life),本意是想号召学人从复杂的生命物质运动中发现未知的物理定律,这一目的虽然没实现,但此书却影响广泛,其中预言的生物学研究从表象、细胞水平将深入到分子水平成为了现实。他提出的将化学、物理的理论方法引进生物学研究确实富有远见。《生命是什么》被人誉为“唤起生物革命的小册子”,有6个诺贝尔奖得主声称获奖工作是从这本书中受到启发的,他们是:1962年诺贝尔生理医学奖得主沃森、克里克和威尔金斯,1969年诺贝尔生理医学奖得主卢里亚,1980年诺贝尔化学奖得主伯格,1989年诺贝尔化学奖得主奥特曼。所以薛定谔之伟大,确实少有人及。在学术上,薛定谔还是比较谦虚的,他宣称波动力学来自德布罗意,《生命是什么》来自玻尔和德尔布吕克,而“薛定谔的猫”则来自爱因斯坦。

3、薛定谔的猫

量子力学上有一只猫非常有名,这就是“薛定谔的猫”。20世纪30年代爱因斯坦与玻尔曾为量子力学问题争得面红耳赤。1935年薛定谔发表了一篇论文,题为《量子力学的现状》,提出了著名的“薛定谔的猫”问题,被爱因斯坦认为是最好地揭示了量子力学的通用解释的悖论。其大意是:在一个封闭的盒子里装有一只猫和一个与放射性物质相连的释放装置。在一段时间之后,放射性物质有可能发生原子衰变,通过继电器触发释放装置,放出毒气,也有可能不发生衰变,因此依据常识,这只猫或是死的,或是活的。而依据量子力学中的通用解释,波函数塌缩依赖于观察,在观察之前,这只猫应处于不死不活的迭加态,这显然有悖于人们的常识,从而凸显出这种解释的困境。为摆脱这种困境,人们设想出了种种方案,但似乎并不能填平这种常识与微观特异性之间的鸿沟,令不少学者头大。其实这个悖论将常规尺度与当今水平没法达到的微观尺度纠缠到了一起,假以时日,可视的微观尺度大幅进步,此悖论就迎刃而解了。

196114,薛定谔在家乡奥地利的阿尔卑巴赫山村病逝,走完了他风流而传奇的一生。

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