Schrödingers Wellenmechanik


Erwin Schrödinger
Schon wieder ein Porträt, diesmal von Erwin Schrödinger, dem Begründer der Wellenmechanik. Etwas voreilig könnte man meinen: In der Kunst wird Neues geschaffen – in der Wissenschaft wird entdeckt was schon da ist! So einfach ist es leider nicht. In den zwanziger Jahren des 19. Jahrhunderts war die Suche nach einer neuen Mechanik für das Atom ein zentrales Anliegen der Physik. Dass es von einem bestehenden Problem zu seiner Lösung nicht nur einen zwingenden Weg gibt und dass persönliche Vorlieben und Einstellungen auch in der Naturwissenschaft den Gang der Handlung bestimmen, kann man an den sehr verschiedenen Atomtheorien von Erwin Schrödinger und Werner Heisenberg sehen. Beide Theorien lösen dasselbe Problem – sind also gleichwertig – aber nicht gleich. Es dauerte sogar eine ganze Weile, bis man ihre Gleichwertigkeit erkannt hatte.
Was Schrödinger sich wirklich gedacht hat, ist ein Thema für professionelle Physikhistoriker. In der Schule kann man sich aber überlegen, was er gedacht haben könnte und so ein wenig tiefer in die Materie eindringen und Wissenschaftler spielen. In einem Physikgrundkurs ist es weder möglich noch notwendig, allen Verästelungen zu folgen. Man kann sich stattdessen an einigen gut nachvollziehbaren Gedanken orientieren und so ziemlich schnell zum Kern vorstoßen.
Es ist leider nicht möglich, Heisenbergs Theorie in diesem Rahmen in gleicher Deutlichkeit darzustellen. Entschuldigung!

Schrödinger war ein gut ausgebildeter Physiker und hatte deshalb einen soliden Hintergrund in klassischer Mechanik, Thermodynamik, Elektrodynamik usw. Mit seinem Wissen über physikalische Begriffe, Gesetze und Methoden musste er auskommen. Ein Lehrbuch über Quantenmechanik gab es noch nicht. Die Bausteine seiner Theorie (Potential, stehende Wellen, Diefferentialgleichungen) werden im folgenden dargestellt. Sein Meisterstück ist die nach ihm benannte Schrödinger-Gleichung, Mit etwas Mühe kann man Bedeutung und Wesen dieser Gleichung im Prinzip verstehen und sich so einen wesentlichen Teil der modernen Physik erarbeiten.

In späteren Jahren hat Erwin Schrödinger sich auch in andere Bereiche vorgewagt, u.a. mit dem Buch "Was ist Leben?" Darin untersucht er den Zusammenhang zwischen grundlegenden physikalischen Gegebenheiten und den Lebensvorgängen.