എർവിൻ ഷ്രോഡിങർ

ക്വാണ്ടം ഭൗതികത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനശിലയായ ഷ്രോഡിങർ സമവാക്യത്തിന്റെ ശില്പിയാണ്‌ നോബൽ സമ്മാന ജേതാവു കൂടിയായ എർവിൻ റുഡോൾഫ് ജോസഫ് അലക്സാണ്ടർ ഷ്രോഡിങർ.ഗവേഷകൻ,ചിന്തകൻ, പ്രഭാഷകൻ,കവി എന്നീ നിലകളിലും പ്രശസ്തനായ അദ്ദേഹം ദ്രവ്യതരംഗത്തിന്റെ(Mechanical waves) ചലനത്തെ അവകലന സമവാക്യമായി(Differential equation) അവതരിപ്പിക്കുന്നതിൽ പ്രധാന പങ്കു വഹിച്ചു.പ്രസ്തുത സമവാക്യം ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ എല്ലാ മേഖലകളിലും ചലനം സൃഷ്ടിച്ചു.

എർവിൻ റുഡോൾഫ് ജോസഫ് അലക്സാണ്ടർ ഷ്രോഡിങർ(1887-1961)
ജനനം	(1887-08-12)ഓഗസ്റ്റ് 12, 1887 വിയന്ന, ഓസ്ട്രിയ
മരണം	ജനുവരി 4, 1961(1961-01-04) (പ്രായം 73) വിയന്ന , ഓസ്ട്രിയ
ദേശീയത	ഓസ്ട്രിയ
പൗരത്വം	ഓസ്ട്രിയ, ജർമ്മനി, അയർലന്റ്
അറിയപ്പെടുന്നത്	ഷ്രോഡിങർ സമവാക്യം
പുരസ്കാരങ്ങൾ	നോബൽ സമ്മാനം (1933)
ശാസ്ത്രീയ ജീവിതം
പ്രവർത്തനതലം	ഭൗതികശാസ്ത്രം

ജീവിതരേഖ

കുട്ടിക്കാലം

ഇന്നത്തെ ഓസ്ട്രിയയുടെ തലസ്ഥാനമായ വിയന്നയിൽ 1887 ഓഗസ്റ്റ് 12നായിരുന്നു ഷ്റോഡിങറുടെ ജനനം.പിതാവ് റുഡോൾഫ് ഷ്റോഡിങർ ഒരു ഓയിൽ ക്ലോത്ത് നിർമ്മാണശാലയുടെ ഉടമയായിരുന്നു.അമ്മ ജോർജൈൻ,അക്കാലത്തെ പ്രമുഖ ഗവെഷകരിൽ ഒരാളായിരുന്ന അലക്സാണ്ടർ ബോയറുടെ മകളായിരുന്നു.വിദ്യാസമ്പന്നരായ മാതാപിതാക്കളും,കുടും‌ബപാരമ്പര്യവും മെച്ചപ്പെട്ട വിദ്യാഭ്യാസം നേടാൻ ഷ്രോഡിങറെ സഹായിച്ചു.

10 വയസ്സുവരെ അച്ഛൻ റുഡോൾഫ് ഷ്റോഡിങറുറ്റെ കീഴിലായിരുന്നു എർവിന്റെ വിദ്യാഭ്യാസം.1898-ൽ തുടർപഠനത്തിനായി വിയന്നയിലെ പ്രശസ്തമായ "അക്കാഡമീഷ്യസ് ജിംനേസിയ"ത്തിൽ ചേർന്നു.ജിംനേസിയത്തിലെ പഠനകാലത്ത് ശാസ്ത്രത്തിനു പുറമേ,സാഹിത്യത്തിലും,തത്വചിന്തയിലും അദ്ദേഹം മികവു പുലർത്തി.ചാൾസ് ഡാർവിന്റെ സിദ്ധാന്തങ്ങൾ അദ്ദേഹത്തെ വളരെയെറെ ആകർഷിച്ചു.1906-ൽ എർവിൻ പ്രാഥമിക ബിരുദം നേടി.

സർവകലാശാലയിൽ

വിയന്നാ സർവകലാശാലയിലായിരുന്നു അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഉപരിപഠനം.നാലു വർഷത്തെ പഠനത്തിനു ശേഷം ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൽ ഡോ.ഫിൽ ബിരുദം കരസ്ഥമാക്കിയ അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഈർപ്പമുള്ള കുചാലകങ്ങളുടെ പ്രതലത്തിലൂടെയുള്ള വൈദ്യുതപ്രവാഹത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ശാസ്ത്രലോകത്ത് ശ്രദ്ധ നേടി.

ഓസ്ട്രിയ-ഹംഗറി യുദ്ധകാലത്ത് സൈനികസേവനം നടത്താൻ നിർബന്ധിതനായ അദ്ദേഹം സർവകലാശാലാപഠനമുപേക്ഷിച്ച് യുദ്ധരംഗത്തേയ്ക്കു പോയി.ഒരു വർഷത്തെ പരിശീലനത്തിനു ശേഷം സൈനികഓഫീസറായി .

1911-ൽ എർവിൻ സർവകലാശാലയിൽ തിരിച്ചെത്തി.ഫ്രാൻസ് സെറാഫിൻ എക്സറുടെ കീഴിൽ ഗവേഷണം ആരംഭിച്ചു.അന്തരീക്ഷ വൈദ്യുതി(atmospheric electricity)യായിരുന്നു അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഗവേഷണമേഖല.പ്രകൃതിതത്ത റേഡിയോ ആക്ടിവിറ്റി മൂലമുണ്ടാകുന്ന വായുവിന്റെ അയോണീകരണവും അത് അന്തരീക്ഷകണങ്ങളുടെ ചാലകതയിൽ വരുത്തുന്ന വ്യതിയാനങ്ങളും അദ്ദേഹം പഠനവിഷയമാക്കി.എക്സ്-റേകളുടെ പ്രത്യേകതകളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിന്‌ 1914-ൽ വിയന്ന സർവകലാശാല എർവിന്‌ ഡോക്ടറേറ്റ് നൽകി ആദരിച്ചു.അക്കാലത്ത് വിയന്നയിൽ നടന്ന ഒരു ശാസ്ത്രകോൺഗ്രസ്സിൽ വച്ച് ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റീനെ പരിചയപ്പെട്ടത് തന്റെ ഗവേഷണമേഖല ക്വാണ്ടം ഭൗതികത്തിലേയ്ക്ക് വ്യാപിപ്പിക്കുവാൻ അദ്ദേഹത്തിന്‌ പ്രചോദനമേകി.പഠനത്തിനിടെ അദ്ദേഹം സാൽസ്ബർഗ്ഗിലെ അന്ന മേരി ബെൽട്ടണെ വിവാഹം കഴിച്ചു.

ഒന്നാംലോകമഹായുദ്ധകാലത്ത്

1914-ൽ ഓസ്ട്രിയൻ ഭരണാധികഅരി ഫെർഡിനാന്റ് വധിയ്ക്കപ്പെട്ടതോടെ ഒന്നാം ലോകമഹായുദ്ധം പൊട്ടിപ്പുറപ്പെട്ടു.അതോടെ എര്‌വിൻ വീണ്ടും യുദ്ധരംഗത്തേയ്ക്കു പോകാൻ നിർബന്ധിതനായി.ഇറ്റലി-ഓസ്ട്രിയ യുദ്ധം രൂക്ഷമായതോടെ അദ്ദേഹം പൂർണമായും യുദ്ധതന്ത്രങ്ങളിൽ വ്യാപൃതനായി.1917-ൽ അദ്ദേഹം പട്ടാളക്കാർക്ക് ക്ലാസെടുക്കാൻ നിയമിതനായി. യുദ്ധാനന്തരം ഓസ്ട്രിയയിലെയും ഹംഗറിയിലെയും സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥ താറുമാറായി.റൂഡോൾഫ് ഷ്രോഡിങറുടെ ബിസിനസ് തകർന്നു.ജർമ്മനിയുടെ ജൂതവിരോധം രൂക്ഷമായതോടെ രാഷ്ട്രീയരംഗത്തും അസന്തുലിതാവസ്ഥ രൂക്ഷമായി.പട്ടിണികൊണ്ടുവലഞ്ഞ എർവിൻ നിത്യവൃത്തിയ്ക്കു വേണ്ടി തന്റെ പരീക്ഷണ സാമഗ്രികളും പുസ്തകങ്ങളും വിറ്റു.1961-ൽ റൂഡോൾഫ് ഷ്രോഡിങർ അന്തരിച്ചു.

സൂറിച്ചിലെയും ബ്രെസ്‌ലായിലെയും സർവകലാശാലകളിൽ അദ്ധ്യാപകവൃത്തിയീലേർപ്പെട്ട അദ്ദേഹം തത്ത്വജ്ഞാനത്തിലും അറിവുനേടി.അതിനിടെ ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിൽ ഷ്രോഡിങർ സമവാക്യത്തിലൂടെ തന്റെതായ സ്ഥാനം ഉറപ്പിച്ചു.നാസികളുടെ ആക്രമണത്താൽ പൊറുതിമുട്ടിയ അദ്ദേഹം ഓക്സ്ഫോർഡിലേയ്ക്കു പോയി.1933-ലെ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിനുള്ള നോബൽസമ്മാനം അദ്ദേഹത്തിനായിരുന്നു.

അന്ത്യദിനങ്ങൾ

പ്രായമേറുന്തോറും ഷ്രോഡിങർക്ക് തത്ത്വചിന്തയിലുള്ള താത്പര്യം വർദ്ധിച്ചു.അയർലൻറിലെ ഡബ്ലിനിൽ സർവകലാശാല സ്ഥാപിയ്ക്കുന്നതിൽ പങ്കാളിയായി.രണ്ടാം ലോകമഹായുദ്ധകാലത്ത് രാഷ്ട്രീയകാര്യങ്ങളിലും വ്യാപൃതനായി.1955-ൽ ഓസ്ട്രിയ സ്വതന്ത്രമായപ്പോൾ സ്വരാജ്യത്തേയ്ക്കു തിരിച്ചു പോയ അദ്ദേഹം 1961 ജനുവരി-3ന്‌ അന്തരിച്ചു.

സംഭാവനകൾ

ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിൽ

1900-ൽ പ്രസിദ്ധീകരിയ്ക്കപ്പെട്ട മാക്സ് പ്ലാങ്കിന്റെ ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തമാണ്‌ ഈ ശാസ്ത്രശാഖയുടെ അടിസ്ഥാനം.1905-ൽ ഐൻസ്റ്റീന്റെ വിശദീകരണത്തോടെ ഈ സിദ്ധാന്തം പ്രസിദ്ധമായി.1924-ലെ ലൂയിസ് ഡിബ്രോളിയുടെ തരംഗ സിദ്ധാന്തമാണ്‌ എർവിൻ ഷ്രോഡിങറെ ഈ ശാസ്ത്രശാഖയോട് അടുപ്പിച്ചത്.അക്കാലത്തു രൂപം കൊണ്ട അനിശ്ചിതത്വതത്വം അദ്ദേഹത്തെ സ്വാധീനിച്ചു.അനിശ്ചിതത്വ സിദ്ധാന്തത്തിന്‌ ഒരു ബീജഗണിതസമവാക്യം കണ്ടെത്താനുള്ള ഷ്രോഡിങറുടെ ശ്രമങ്ങളാണ്‌ ഷ്രോഡിങർ സമവാക്യത്തിന്റെ രൂപവത്കരണത്തിന്‌ വഴിതെളിച്ചത്.

ഷ്രോഡിങർ സമവാക്യം

$i\hbar {d\Psi \over dt}={\hat {H}}\Psi$ഇതാണ്‌ ഷ്രോഡിങർ സമവാക്യത്തിന്റെ സാമാന്യരൂപം.

ഇതിൽ;

• $\psi$ ആറ്റത്തിൽ ഇലക്ട്രോൺ കാണപ്പെടുവാൻ സാധ്യതയുള്ള സ്ഥലത്തെ പ്രതിനിധീകരിയ്ക്കുന്ന wave function
• $\scriptstyle \hbar$ പ്ലാങ്ക് സ്ഥിരാങ്കം
• $\scriptstyle {\hat {H}}$ ഹാമിൽട്ടോണിയൻ ഓപ്പറെറ്റർ

അവലംബം

• എർവിൻ ഷ്രോഡിങർ, ഡോ:മനോജ് കോമത്ത്, കേരള ശാസ്ത്രസാഹിത്യപരിഷത്.