Schrodinger_Valogatott tanulmanyok.pdf

(205078 KB) Pobierz
ERWIN SCI{RODII\GER
V;(TOGATOTT
TANUI,MANYoK
ERTrIN
SCIIRADINQDR
G O N D O L A T. B U D A P E S T T 9 ? O
I(dtetiink anyagdt a Nobel-el6aclds liv6tel6vel'
melvet kiizvetleniii A koontu^*echanika hlasszikusai c.
kiadv6nYunkb6l vettiik 6t
F6v Gvula fordltris6ban
(Gonilolai l(iatl6, Budapest, 1966),
a kiiveikezd Schriidinger-kiitetekbdl v6logattuk :
\[/AS TST EIN NATURGESETZ
1962
@ R,. Oldenbourg, Miinchen-Wien,
BRIEFE ZUR WELLENMECHANIK
'
@ Springer Verlag, IMien
WIIAT IS LIFE?
@ Macmillan GompanY, USA
SCIENCE AND HUMANISM
@ Cambriilge University Press, 1951
MY VIEW OF THE WORLD
(Carrbriilge University] Press, 1964)
1961
@ Paul Zsolnay Yerlag, Ilamburg-Vienna,
L964
@ English translation: Cambriclge University Pres-s,
i
r. n6sz
a
A kaut tunulmdnyait adlogatta6s szerkeszlette, ford'itdst az ereiletiacl
iisszit:etette6i szahszempontb6lelleifirizte:
T 0 R 0 sR O n n n t
A katet tanulmdnYait forilitotta:
NAGY IMRE
f,
{l .
llI
1n
{ri
A IIULLAMMECHANIKA
ALAPGOND OLATA*
'
i
l
l
t
t
il
i l
i i
i t
l
i
!l
l l
Ha egy f6nysugdr volamilyon optikai eszkcizrin halad
keres-ztiil,p6lddul ogy tri,vcscivcinvagy egy f6nykdpez6-
g6p loncs6jdn, minden tdr6, illetve tij.krozl feliiieten
fu{,nyu{,Itozdstszenved.A f6nysug6,r rttja megszerkeszt,
hel6, ha ismeretes az a k9b egyszefii tow6ny, rnely a,z
fu6,ny.v&lto.,?st_leirja-: ttirdsi tdrvdny, melyet n6liri,ny
-a
6vsz6,zada
Snellius fedezetb fel, s a visszayer6d6s t6i-
v6nye, melyet rn6,r t6bb mint kilezer 6vvel ezel\tt
Arkhim6ddsz is ismert. Az l. 6,br6,negyszerii p6ld6,t td,-
tunk olyan A-B sug6,rra,mely a kdt lencs6nekmind a
n6gy feliilet6n trjr6st szenved, a Snellius-tdrv6nynek
megfelel6en. A f6nysugrir dsszes folyamahi,t sokkal r{,1-
tald,nosabbszempontb6l Fermat foglalta dssze.A f6ny-
sug-r{,r_ kii]Onbdz6 l_rdzegekben
a
kiildnbriz6 sebessdgg-el
terjed, s a f6ny p6,lyala olyan, mintha arra tdrekedndk,
h-ogl-a lehet6 leggyorsabban jusson el arra a helyre,
ahovri, eljutott. (Mellesleg megjegyezve, a sugr{,r Lr{,r-
mely kdt pontja kezd6 6s vdgpontnak tekintend6.) A
t6nylegesen megtett ritt6l val6 legkisebb elt6r6s is k6-
* Nobel-el6ad6s, elhangzott, 1933. december 12-6n.
A gzdveEet
A kuantummecha,nilca, Iclasszihusa'i,e. kiadvdnvunkb6l
vessi-iik
d,t (Gondolat l(iad6, Budapest, 1966. 1l?-t3d. old; fordltotta:
Fd,y Gyula).
I
ii
ii
1. dbra
sedelmet jelent. Ez a legrovidebb f6nyid6 nevezetes
X'ermat-f6ie elve, mely a f6nysugr{,rteljes tovri,bbi sor-
sri,t oly csodd,latosm6don egyetlen kijelentdsbe tijmd-
esetet
ritve meghabirozza, s ryely a,zt, az r4,-ltal{,nosabb
nem ugr6,s-
rA,llapota
is magdban foglalia, mid6n akozeg
-feliilet
ment6n, hanenq folytonosan
szerll6n egy-egy
pontr6l pontran,i,ltozik. Frr,e a l6gkcirbenl{,tunk np]{at.
las-
Ifinet m?tyebbre jut a kivfllrll6rkez6 sugd,r,
_annri,l
sabban tritaa az egyre stirtibb6 vr{,I6 leveg6ben. S ha
teried6si sebessdgdnekv6'Itoz6'sarendkivfll csek6ly is,
"X'ormat-elv
6iv6nyesiil6s6t m6gis tapasztalhatjuk,
a
hiszen a f6nysugrir a X'tild fel6 elgdrbiil (L{sd'2' 6"bra\, a
fels6 ,,ritkdbb"-r6tegekben hosszabb uta-t,te,sz meg, s
isv iui Evorsabban-clIhoz, mint a rdvidebb egyenes
ffi"i A"7" a' 2. 6,br6,n szaggafr,ottvonallal jeltiltiik;. a
nilgyszognek egyeldre nincs szerepe)' Azt hi-
*.W,
szem mindi yai"i megfigyelt6k,-hogy- lapnyugtakor a
nap fiigs6leiei at'^er6ie itividebbnek ld,tszik' Ez ennek
a susaiidrfll6snek a kcivetkezm6nye.
A%ti" hull4,molm6let6ben a fdnysugri'rnak tulajdon-
k6npen csak fiktiv ielent6se van. A fdnysug6r nem v&-
tariritete fdnyrdszocskefizikai p6"Iy6'ia,hanem egy mate-
**iit ui selgidaszkoz, a hulld,mtront rin. ortogonS'Iis
iiiUtartai^," mintogy gondolatbeli vez6rvonal, -amely
"po
bri,rmelv ntbrt n 6"L it'oqata elhagyott hulki'mfront'ra
mely a leg-
mutat''(Ldsd a 3- 6'br6't,
mer6leies^ir/Lnvba
egyszei{ibb gcimbhulld,mokat,
s";z ennek megfelel6 egyenes
sugarakat mutatja. A 4. ri,brr{,n
soib iilt sus ar ak I6'lbat 6k ) . X'ur-
L&iszik, hogY egY olYan
Esri,nak
elv, mintfla
fontos 6s r{,Itaki,nos
X'ermat-f6le, nem a hull{,mfe-
liiletre, hanem csuPdn erre a
matematikai seg6deszkdzte Yo -
natkozik, s igy az ember ezt
2. tiAra
3' d'bra'
az eIvet,hallindO csup6,nma-
tematikai kuri6zumnak tekin-
i""i. Bz azonba'n nagY tdvedds lenne' A 1'6nysug6'r
csupd,n a hulhi,mehndlei alapjr{,n,drthet6, s csak ezen
i"'ul^r,or_ hasvhatunk fel iLzal, hogy valami isteni
"roaa*i, gond"oilunk. Ilulll4,4sTempontb6i a f6nynek
sokkal ktrzvetlenebbiil 6tthet6
i" i goibe pityai"
fordul{,sa, aminok mag6't6I 6tt'e'
mint fruUa*f"tiii"t
tOde mOdon be kell kdvetkeznie, ha a hull{'mfelii-
Iet szomszldos r6szeinek kiiliinb0z6 a sebess6ge;pon-
tosan rigy, mint a menetel6 katonikn6'1, amikor ol-
lesz, hogy a yegtitt rit nem egyenes, hanem valami-
k6ppen gdrbiilt.- Ilogy ez a gOrdtilt prilva pontosan az.
g6rbiilt._Ilogy
gorblilt prilya
biilt
az,
amelyen a mindenkoi el6rhei6 helr
helyek a leggyorsabban
oldali szdrnv syorsabb?l fos ,ri;;;"i;i;
-iaO-"ia"s'igy elfordu-
ld,sok.
fogna"kTeUepni.
UoruiufU
6szrevehet6
kiiln;boz6 sebessiggei t "[i rrii"a]1iof.] a
;off, oiaaii
katona -t6p6sg g, legrdvidebbek, a bal oldalid a leg_
-frtral-"
hosszabbak. P6ldr{,ul a ldgkdri f6nyt6r6sndt (2.
wwfeliletelemnek a_utut-hez kdpeit jobbra d"tf f".Jiri_
niok, hiszen a bal oldali rdszek iralarirlvet ,tr"g"ot f,, "
igv ritkribb,r6tegbeL vannak, mint a
"a
;onb "ftalirf.,' o
ezirt gyorsabban kcll haladniok, mint bal oldali, mi_
lyeb-b r6tegben lev6-knek.A kcizelebbi vizsgr{,lat "iit*
azt is megmutatja, hgSf
9,_-f"1mat-elvtartilmitag teije_
*9" *fq9gl:zik.azzal az d,tlitdssal, hogy _ a fdnlsebes_
seg adott tdrbeli eloszld,sa
eset6n _ a-hulld,rnfroritnak a
megadott m6don kell elfordulnia. Flzl itt nem 6ll m6_
domban bebizonyitani,
megpr6br{,lom azonban
plauzibilissr{, tenni. K6p-
zeljiink el ism6t egy
csapat menetel6 kato-
nri,t.Annak biztositrisr{ra.
hogy a sor fel ne bornol-
j6k, a katonri,k eg.vhosz-
szti rriddal vannak egy-
m6,shoz togzitve, a rudat
a"z egym6,s mellett lev6
katonri,k r4,lland6an ke-
4. ctbra
qrlkpen tartj6,k. Tegyiik
fel, hogy nincsen pa,rancs-
nok, csup6 &2.a_Utarai(,s,
csup6rn
hogy m.iqdgnki meni6n vagy
1 mindenki ryellje+ vagv
russon,ah,ogy.tud.. md,rmosLatalaj min6sdgehelyi6l
Ha
hglyle vS,Itozik, akkor n6ha a
lobb bldati, nEha a"bal
hangzik a vez6nysz6, hogy
,,jobbra',,
a l<atonr{,knak
6rhet6kel a talajmin6sdgnek
megf6lel,6en,
Xii.gileiii
10
abb6l sejthet6, hogy minden katona teljesitm6nye leg-
iavr{t igyekszik nyrijtani. Az is dszrovehetd, hogy a
"*i"aig
abba az irr{,nyba kanyarodik, ame\rben
tsapat
a talajmin6s6g rosszabb, rigyhogy v6giil i* -"gy L{,tszik,
minth-a a katonrik kikeriiln6k azokat, a helyeket, ahol
lassan haladhatnak. Ily m6don a X'ermat-elv a hullim-
elm6let trivir{,lis l6nvogdnek tiinik. Ez6rt rendkiviili fel-
tfinest keltett, amikor egy napon felfedezt6k, hogy a'z
er6t6rtren mozg6 anyagi pont (mint pl' a Nap kdrill ke-
ring6 bolyg6k va,gy a Fttld neh6zsdgier6ter6ben elhaji-
elveket kovet. Az el-
tufikl) tefieson hasonl6 r{,ltald,nos
m6let az6ti, felfedez6jdnek nev6t viseli. A Hamilton-elv
persze nem pontosan azt mondja ki, hogy az anyagi
pont a lehet6 loggyorsabb ubat v6'Iasztja, de valami ha-
ionl6t. A logrdvidebb f6nyid6 elvdvel val6 anal6gia oly
szoros,hogy az md,r szinte rejt6lyes. Ugy L{,tszik,mintha
a term6sz-et egyazor' tdrv6nyt k6t teljesen kiiltinb0z6
m6don 6rv6nyresitett volna: egyszer a f6nyndl, ahol
eligg6 kcinnyen l6,that6 a hulld,mok szerepe,,ggyszer
nem
pe&g az anyagi pontnri,l, ahol viszont egyr4,ltal6,n
a hulli,mokhoz. De az
Iithtt6, hogy annak mi k6ze lohet
els6 eset Ii,iszLkkizdrtnak. Mert azok a ,,tdmegpontok",
amelyekre a mechanika tdrvdnyei kis6rletileg igazolta'n
6rv6nyesek, ez id6 szerint csupS,n a nagy, I6'that6 ndsz-
ben az igen nagy testek, amelyekkel kapcsolatban a
,,lrulli4,mterm6szet" k6rd6se fel sem merfllt' Az anyag
v6gs6, Iegkisebb 6pit6k<ivei, amelyeket ma sokkal szii-
ke6b 6rtelemben neveziink ,,anyagi pontoknak", annak
idej6n j6formri,n tiszthn hipotetikusak voltak. Csup5,:r
a rldioaktivitr{,s felfedez{sfvel kapcsolatos m6r6si m6d-
szerek d,lland6 ttik6letesed6setette 1ehet6v6,hogy ezen
korpuszkulf,k vagy rdszecsk6k egyedi tulajdons_d,gait
tanulmd,nyozhassuk,s6t, hogy ma m6,r C. T. R,. Wilson
ezeknek a r6szecsk6kneka, pd,lyrf,-
szellemeseljd,rr{,sd,val
jr{,t lefdnyk6pezhessiik, s igen pontosan ki is mdrhessiik
sztereofotometriai riton. A mdr6sek, hibahatd,raikon
11
Zgłoś jeśli naruszono regulamin