10 สุดยอดนักฟิสิกส์โลกตลอดกาล (10)

เออร์วิน ชโรดิงเจอร์

 

ชัยวัฒน์ คุประตกุล

kshaiwat@hotmail.com

คุยกันก่อน : 10 สุดยอดนักฟิสิกส์โลกตลอดกาล ตามผลสำรวจของ Physics World เริ่มต้นจากอันดับสูงสุด คืออันดับ 1.อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ 2.ไอแซก นิวตัน 3.เจมส์ คลาร์กแมกซ์เวลล์ 4. นีลส์ บอร์ 5.เวิร์นเนอร์ ไฮเซนเบิร์ก 6.กาลิเลโอ 7.ริชาร์ด ไฟน์แมน อันดับ 8. มี 2 คน คือ พอล ดิแรก และ เออร์วิน ชโรดิงเจอร์ ใน 10 สุดยอดนักฟิสิกส์โลก ตอนที่แล้ว ได้กล่าวถึง พอล ดิแรก ไปแล้ว...


อันดับ 8 (2) : เออร์วิน ชโรดิงเจอร์

สำหรับนักศึกษาฟิสิกส์ สมการที่ทุกคนต้องรู้จักดี เพราะต้องใช้เป็นประจำมีอยู่ 2 สมการ คือสมการว่าด้วยการเคลื่อนที่ของนิวตัน (ข้อสอง) และสมการคลื่นของชโรดิงเจอร์ (Schroding Wave Equation) ซึ่งมักจะเรียกกันสั้นๆ เป็น สมการชโรดิงเจอร์ (Schrodinger Equation)

สมการของนิวตันและสมการคลื่นของชโรดิงเจอร์ เป็นเครื่องมือที่นักศึกษาฟิสิกส์ทั่วโลก ต้องใช้ในการศึกษาสภาพการเคลื่อนที่ของวัตถุหรืออนุภาคที่มีแรงมาเกี่ยวข้องด้วย แต่ต่างกันตรงที่สมการของนิวตัน (ที่รู้จักกันดีในรูปของ F=ma) เป็นสมการที่ใช้สำหรับการเคลื่อนที่ของวัตถุขนาดใหญ่ และเกี่ยวข้องกับความเร็วไม่สูงมาก (เมื่อเปรียบเทียบกับความเร็วแสง) ซึ่งมักจะเรียกรวมๆ เป็นปัญหาการเคลื่อนที่ของวัตถุในระดับของฟิสิกส์ยุคเก่า หรือ Classical Physics

ส่วนสมการคลื่นของชโรดิงเจอร์ เป็นสมการที่ใช้สำหรับการแก้ปัญหาเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของวัตถุในระดับควอนตัม หรือ Quantum Mechanics เช่น ระดับอิเล็กตรอนในอะตอม หรือการเคลื่อนที่ของอนุภาคองค์ประกอบพื้นฐานของวัตถุในจักรวาล

สมการคลื่นของชโรดิงเจอร์ มีรูปฟอร์ม ซึ่งใช้กันโดยทั่วไปมากที่สุด เป็นแบบง่ายๆ (พอๆ กับสมการของนิวตัน) คือ HA=EA แต่มีชื่อและความหมายซึ่งค่อนข้างแปลกและเข้าใจยากสำหรับผู้ที่ไม่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์โดยตรง เช่น Hamiltonian (H), Wave Function หรือ Eigenfunction (A) และ Eigenvalue (E) แต่ในการแปลความหมายอย่างให้เป็นรูปธรรม สมการคลื่นของชโรดิงเจอร์ สามารถให้ความหมายได้อย่างที่เข้าใจไม่ยากนัก เช่น Hamiltonian เป็นส่วนเกี่ยวกับพลังงานรวม ต้นกำเนิดของการเคลื่อนที่ของอนุภาค หรือพลังงานแหล่งกำเนิดของสนามพลังงาน หรือ Energy Field (เช่น พลังงานจลน์ + พลังงานศักย์ของอิเล็กตรอนในอะตอม) Wave Function หรือ ฟังก์ชันคลื่น (A) เป็นส่วนเกี่ยวกับตำแหน่งของอนุภาค (เช่นของอิเล็กตรอนในอะตอม) และ Eigenvalue (E) เป็นส่วนเกี่ยวกับพลังงานของอนุภาคที่มีฟังก์ชันคลื่น A (เช่น พลังงานของอเล็กตรอนที่ระดับของฟังก์ชันคลื่น A)

เออร์วิน ชโรดิงเจอร์ เป็นชาวออสเตรีย เกิดเมื่อวันที่ 12 เดือนสิงหาคม ค.ศ.1887 ที่กรุงเวียนนา ถึงแก่กรรมเมื่อวันที่ 4 เดือน มกราคม ค.ศ.1961 ที่บ้านเกิด คือกรุงเวียนนา) มีชีวิตที่ค่อนข้างจะโลดโผน เคยออกสนามรบแนวหน้าระหว่างสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ลี้ภัยจากนาซีเยอรมันในระหว่างการขึ้นสู่อำนาจของฮิตเลอร์ ทั้งที่ตนเองไม่ใช่ยิว แต่มีจุดยืนแสดงออกชัดเจนต่อต้านนาซีเยอรมัน โดยความช่วยเหลือของนายกรัฐมนตรีของประเทศไอร์แลนด์ คือ อีมอน เดอ วาเลอรา (Eamon De Valera) ทว่าในบั้นปลายของชีวิต เมื่อสงครามโลกครั้งที่สองสงบลง ก็เดินทางกลับไปทำหน้าที่นักฟิสิกส์คนสำคัญของออสเตรียในประเทศออสเตรีย จนกระทั่งถึงลมหายใจสุดท้าย

เออร์วิน ชโรดิงเจอร์ ได้รับรางวัลโนเบลประจำ ปี ค.ศ.1933 (ร่วมกับ พอล ดิแรก) สำหรับผลงานเกี่ยวกับทฤษฎีอะตอมและกลศาสตร์ควอนตัม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การพัฒนาสมการคลื่นของกลศาสตร์ควอนตัมหรือสมการคลื่นของชโรดิงเจอร์นั่นเอง

ที่มาของความคิดนำเออร์วิน ชโรดิงเจอร์ สู่การนำเสนอสมการคลื่นของเขา เริ่มต้นตั้งแต่จุดกำเนิดของทฤษฎีควอนตัม โดยบิดาแห่งฟิสิกส์ควอนตัม คือ มักซ์ พลางค์ (Max Planck) เมื่อปี ค.ศ.1900 ตามด้วยความคิดในวงการฟิสิกส์ควอนตัมต่อมาเรื่อง ความเป็นคลื่นและอนุภาคของทุกสิ่งทุกอย่างที่มักจะเข้าใจกันว่าเป็นคลื่นหรืออนุภาคเพียงอย่างเดียว และสำคัญที่สุดคือการนำเสนอความคิดเรื่องคลื่นอนุภาค หรือ Particle Wave โดยนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส ชื่อ หลุยส์ เดอ บรอยล์ (Louis De Broglie) เมื่อปี ค.ศ.1923


 

ที่มา - 8 พฤศจิกายน 2543
 

         

  

สารบัญหน้าที่  

 

1. ใครคือสุดยอดนักฟิสิกส์

2. อริสโตเติล

3. อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (Albert Einstein)

4. เจมส์ คลาร์ก แมกซ์เวลล์ (James Clerk Maxwell)   นีลส์ บอร์ (Niels Bohr)

5. เวิร์นเนอร์ ไฮเซนเบิร์ก (Werner Heisenberg)

6. กาลิเลโอ กาลิเลอี

7. ริชาร์ด ไฟน์แมน (Richard Feynman)

8. พอล ดิแรก

9. พอล ดิแรก (ต่อ)

10. เออร์วิน ชโรดิงเจอร์

11. เออร์วิน ชโรดิงเจอร์ ( ต่อ )

12.เออร์วิน ชโรดิงเจอร์ (ต่อ)

13. เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด (Ernest Rutherford)


หนังสืออิเล็กทรอนิกส์

 

ฟิสิกส์ 1(ภาคกลศาสตร์)  ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)  ฟิสิกส์ 2  กลศาสตร์เวกเตอร์

โลหะวิทยาฟิสิกส์  เอกสารคำสอนฟิสิกส์ 1   ฟิสิกส์  2 (บรรยาย)  

แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c  ฟิสิกส์พิศวง   สอนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

   ทดสอบออนไลน์  วีดีโอการเรียนการสอน  หน้าแรกในอดีต 

 


การทดลองเสมือน  บทความพิเศษ  ตารางธาตุ(ไทย1)   2  (Eng)

พจนานุกรมฟิสิกส์  ลับสมองกับปัญหาฟิสิกส์  ธรรมชาติมหัศจรรย์

สูตรพื้นฐานฟิสิกส์  การทดลองมหัศจรรย์


แบบฝึกหัดกลาง   แบบฝึกหัดโลหะวิทยา    แบบทดสอบ   ความรู้รอบตัวทั่วไป

อะไรเอ่ย ?   ทดสอบความรู้รอบตัว   (เกมเศรษฐี)   คดีปริศนา

ข้อสอบเอนทรานซ์   เฉลยกลศาสตร์เวกเตอร์


คำศัพท์ประจำสัปดาห์   ความรู้รอบตัว   การประดิษฐ์แของโลก   ผู้ได้รับโนเบลสาขาฟิสิกส์

  นักวิทยาศาสตร์เทศ     นักวิทยาศาสตร์ไทย     ดาราศาสตร์พิศวง 

การทำงานของอุปกรณ์ทางฟิสิกส์   การทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ

 


 

การเรียนการสอนฟิสิกส์ 1  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

 

1. การวัด    2. เวกเตอร์    3.  การเคลื่อนที่แบบหนึ่งมิติ   4.  การเคลื่อนที่บนระนาบ 

5.  กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน   6. การประยุกต์กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน  7.  งานและพลังงาน  

 8.  การดลและโมเมนตัม    9.  การหมุน   10.  สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง  11. การเคลื่อนที่แบบคาบ  

 12. ความยืดหยุ่น   13. กลศาสตร์ของไหล   14. ปริมาณความร้อน และ กลไกการถ่ายโอนความร้อน  

15. กฎข้อที่หนึ่งและสองของเทอร์โมไดนามิก 

16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร   17.  คลื่น  18.การสั่น และคลื่นเสียง 19.หน้ากากการเรียน


 การเรียนการสอนฟิสิกส์ 2  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

 

 1. ไฟฟ้าสถิต   2.  สนามไฟฟ้า   3. ความกว้างของสายฟ้า  4.  ตัวเก็บประจุและการต่อตัวต้านทาน 

5. ศักย์ไฟฟ้า   6. กระแสไฟฟ้า  7. สนามแม่เหล็ก   8.การเหนี่ยวนำ

9. ไฟฟ้ากระแสสลับ   10. ทรานซิสเตอร์  11. สนามแม่เหล็กไฟฟ้าและเสาอากาศ 

12. แสงและการมองเห็น

13. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ   14. นิวเคลียร์  15. หน้ากากการเรียน

 


 การเรียนการสอนฟิสิกส์ทั่วไป  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

 

 1. จลศาสตร์ ( kinematic)  2. จลพลศาสตร์ (kinetics)   3. งานและโมเมนตัม    4. ซิมเปิลฮาร์โมนิก คลื่น และเสียง  

5.  ของไหลกับความร้อน     6.ไฟฟ้าสถิตกับกระแสไฟฟ้า    7. แม่เหล็กไฟฟ้า    8.    คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากับแสง    

9.  ทฤษฎีสัมพัทธภาพกับนิวเคลียร์  10. หน้ากากการเรียน

 

กลับเข้าหน้าแรก

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

บทความพิเศษ