薛丁格方程式

薛丁格的波動力學

薛丁格的波動力學,是埃爾溫·薛丁格在一九二六年以一連串論文噴湧而出的量子理論表述。受德布羅意「物質具有波動本性」這一想法的啟發,他去尋找這種物質波必須遵循的波動方程式,結果便是如今以他命名的那條方程式。它把原子的種種謎題,重鑄成一個關於駐波的問題。

它的第一個凱旋,是氫原子。把電子當作被原子核束縛的波,薛丁格證明只有某些駐波花樣才能容身,而它們的能量精確地重現了那些已被測量數十年的譜線。波耳曾經只是假定的量子化能階,如今作為單一方程式被允許的解,自然而然地流淌出來。

波動力學後來被證明在數學上與海森堡更早的矩陣力學等價,薛丁格本人也證明了二者不過是同一理論的不同語言。他的版本之所以廣受喜愛,是因為它以波與微分方程式這種熟悉的腔調發言,而非抽象的矩陣;它至今仍是大多數學生初次邂逅量子力學的方式。

1926: Schrödinger's wave equation reproduces the hydrogen spectrum

遵循一條方程式的物質波,從第一性原理解釋了原子那些清晰的顏色。

薛丁格起初把波函數想像成一種真實的、瀰散在空間中的電荷物理波。這種解讀沒能站住腳:站得住的是玻恩的機率詮釋——儘管薛丁格本人並不喜歡它——ψ 是一種機率的幅,而非一種物質。

又稱
wave mechanics1926 formulation波动力学波動力學