Erwin Schrödinger (1887-1961), un physicien autrichien qui a partagé le prix Nobel en 1933 avec Paul Dirac pour ses travaux sur la physique quantique. Il est également à l’origine de l’expérience de pensée du Chat de Schrödinger. 
Erwin Schrödinger était un enfant surdoué d’origine autrichienne par son père et anglaise par sa mère. Issu d’une famille aisée, il fut éduqué par des tuteurs et parlait couramment allemand et anglais à l’âge de dix ans. Il était doué aussi bien dans les disciplines scientifiques que littéraires et fut toute sa vie passionné de philosophie. 
Il se référera souvent dans ses livres à Spinoza, Kant et surtout la philosophie Hindoue. Intégrant le cursus scolaire normal au début de son adolescence, il fut décrit par un de ses condisciples en ces termes « Particulièrement en physique et en mathématique, Schrödinger avait un don pour comprendre immédiatement et rapidement ce qui était expliqué en cours. Après celui-ci, le professeur pouvait l’appeler au tableau et lui poser des problèmes qu’il résolvait avec facilité». 
En 1939, après l’unification de l’Autriche dans la Grande Allemagne, l’opposition connue de Schrödinger au nazisme et sa fuite antérieure d’Allemagne ont conduit à des menaces et finalement à son licenciement de son poste à l’Université de Graz (malgré sa rétractation publique, qu’il a beaucoup regrettée plus tard). Il avait reçu l’ordre de ne pas quitter le pays, mais lui et sa femme ont réussi à s’échapper en Italie, et de là à des postes de visite à l’Université d’Oxford et à l’Université de Gand. En 1940, il a accepté une invitation pour aider à établir un Institut d’études avancées à Dublin, en Irlande, et il est devenu le directeur de l’École de physique théorique là-bas. Il est resté à Dublin jusqu’à sa retraite en 1955, période pendant laquelle il est devenu citoyen irlandais naturalisé. Il a cependant poursuivi ses relations scandaleuses avec des étudiants, engendrant au moins deux enfants de deux Irlandaises différentes.
Pendant son séjour à Dublin, il a écrit environ 50 autres publications sur divers sujets, y compris ses explorations de la théorie des champs unifiés. Son important livre de 1944 « Qu’est-ce que la vie ? » a discuté de l’idée que la vie se nourrit d’entropie négative et a introduit le concept d’une molécule complexe contenant le code génétique des organismes vivants. Les spéculations de Schrödinger sur la façon dont l’information génétique pourrait être stockée dans les molécules ont donné à James Watson et Francis Crick l’inspiration pour rechercher le gène qui a conduit à la découverte de la structure en double hélice de l’ADN. En 1956, Schrödinger retourne à Vienne. Il a continué à courtiser la controverse, y compris son refus de parler de l’énergie nucléaire lors d’une grande conférence sur l’énergie en raison de son scepticisme à ce sujet (il a donné une conférence sur la philosophie à la place), et son tour, tard dans la vie, loin de la dualité onde-particule adopté par la mécanique quantique traditionnelle en faveur de l’idée d’onde seule.
Equation fondamentale de la mécanique ondulatoire – L’équation de Schrödinger indépendante du temps
C’est toutefois sur une obscure question d’électromagnétisme qu’il passa sa thèse en mai 1910, et il ne trouva tout d’abord un poste de professeur que comme assistant en physique expérimentale plutôt que théorique ! Inhibé par l’absence d’un groupe de théoriciens importants à Vienne à l’époque, ses travaux du début n’impressionnaient personne et il faillit ne pas obtenir l’habilitation. La première guerre mondiale débuta alors, et Schrödinger servit comme artilleur sur le front, ce qui ne l’empêcha pas de poursuivre des recherches et de suivre les travaux d’Einstein sur la relativité générale, qu’il trouva inutilement compliquée au début. De retour du front, il commença à publier des résultats importants en mécanique statistique, théorie de la vision et théorie quantique. Il se maria avec Anny Bertel et, afin d’avoir un salaire suffisant pour son ménage, il accepta un poste de professeur de physique théorique à Zurich. 
Ce fut le début d’une période particulièrement productive, notamment à cause de la présence d’Hermann Weyl, le mathématicien de génie dont on disait qu’il était l’élève d’ Hilbert le plus doué. Un tournant dans sa vie se produisit alors en 1925, Einstein venait de publier ses travaux sur la mécanique statistique quantique des gaz où il attirait l’attention sur les idées de Louis De Broglie. Fasciné, Schrödinger décida de tirer les choses au clair et pour cela, prépara une série de séminaires sur le sujet. Dans l’assistance, Debye alluma un cigare et déclara que, ce qu’il fallait, c’était une équation d’onde pour les ondes de matières de De Broglie. Très rapidement Schrödinger publia en 1926 une série de six papiers sur la mécanique ondulatoire qui impressionnèrent tout le monde. Einstein n’hésita pas à parler de l’œuvre d’un authentique génie dans une lettre personnelle à Schrödinger.
L’accueil de la communauté des physiciens fut d’autant plus enthousiaste qu’il avait réussi à montrer l’équivalence mathématique entre sa théorie et l’approche matricielle de Heisenberg, Born et Jordan en mécanique quantique. Le manque d’images intuitives, et l’abandon des structures spatio-temporelles classiques dans l’approche matricielle, écœuraient nombre de physiciens, dont Planck et Einstein, qui furent soulagés de retomber ainsi sur un terrain plus naturel pour un physicien classique. Il y a quand même une chose importante à bien comprendre, les ondes de matières de Schrödinger sont différentes de celles de De Broglie, elles ne sont pas directement dans l’espace-temps mais dans l’espace à 6N dimensions des coordonnées de position et de vitesse de N particules. Il faut savoir aussi que Schrödinger s’opposa toute sa vie à l’interprétation probabiliste que Born avait donnée à la fameuse fonction d’onde solution de son équation. Et d’ailleurs, c’est même toute l’interprétation dite de Copenhague de la mécanique quantique, avancée par Bohr et Heisenberg, qu’il n’accepta jamais. Il en résultat donc en 1935 un célèbre article où il introduisit une expérience de pensée, baptisée par la suite « expérience du chat de Schrödinger », dans lequel il essayait de montrer, tout comme Einstein, que la mécanique quantique ne pouvait pas être considérée comme une description satisfaisante de la dualité onde-particule et de la quantification des systèmes physiques.
Le climat politique commençait à se dégrader en Europe. Schrödinger fut invité par de nombreuses universités dont Oxford et Princeton. Il y donna des cours mais refusa les postes permanents qui lui étaient offerts jusqu’à ce que la deuxième guerre mondiale le chasse définitivement d’Autriche pour rejoindre en 1939 l’institut for Advanced Studies à Dublin en Irlande. Il consacra dès lors ses travaux à la quête d’une théorie unifiée de l’électromagnétisme et de la gravitation et publia en 1944 un essai intitulé « Qu’est-ce que la vie ? » où, coupant cours à tout vitalisme, il anticipa la découverte de l’ADN. La plupart des découvreurs de la biologie moléculaire affirmeront plus tard y avoir trouvé une part non négligeable de leur inspiration. Pendant cette période, il écrivit aussi de beaux traités de relativité générale et de cosmologie qui seront cités par Stephen Hawking et Roger Penrose. On ne peut passer sous silence le fait qu’il fut un des premiers à faire des calculs sur la production de particules en espace-temps courbes dès 1939 ! Il faudra attendre la fin des années 60 avec les travaux de Parker et Zeldovitch en cosmologie pour avoir les premiers résultats vraiment solides, mais c’est précisément ce genre de calculs qui conduira Hawking à sa découverte fondamentale du rayonnement des trous noirs ! Schrödinger resta à Dublin jusqu’en 1956, retourna alors à Vienne et il publia en 1961 « Ma conception du monde » où il affirmait une métaphysique inspirée des Upanishads. Il décéda peu de temps après de tuberculose à l’âge de 73 ans. 
Découvertes et Réalisations significatives de Schrödinger
Dans la théorie de l’atome de Niels Bohr, les électrons absorbent et émettent un rayonnement de longueurs d’onde fixes lorsqu’ils sautent entre des orbites fixes autour d’un noyau. La théorie fournissait une bonne description du spectre créé par l’atome d’hydrogène, mais devait être développée pour s’adapter à des atomes et des molécules plus complexes. En supposant que la matière (par exemple, les électrons) puisse être considérée à la fois comme des particules et des ondes, en 1926, Erwin Schrödinger a formulé une équation d’onde qui calculait avec précision les niveaux d’énergie des électrons dans les atomes.
Qui était Erwin Schrödinger ?
Erwin Schrödinger était un physicien autrichien lauréat du prix Nobel dont l’équation d’onde révolutionnaire a changé le visage de la théorie quantique. Le physicien autrichien Erwin Schrödinger était un physicien théoricien et un universitaire renommé qui a proposé une équation d’onde révolutionnaire pour les mouvements d’électrons. Il a reçu le prix Nobel de physique en 1933, avec le physicien britannique PAM Dirac, et est devenu plus tard directeur de l’Institut irlandais d’études avancées.
L’équation d’onde de Schrödinger
Le mandat de Schrödinger en tant que professeur à l’Université de Zurich au cours des six années suivantes s’avérera être l’une des périodes les plus importantes de sa carrière de physicien. S’immergeant dans un éventail de recherches en physique théorique, Schrödinger tomba sur les travaux de son collègue physicien Louis de Broglie en 1925. Dans sa thèse de 1924, de Broglie avait proposé une théorie de la mécanique ondulatoire. Cela a suscité l’intérêt de Schrödinger pour expliquer qu’un électron dans un atome se déplacerait comme une onde. L’année suivante, il écrivit un article révolutionnaire qui mettait en lumière ce que l’on appellerait l’équation d’onde de Schrödinger.
Suivant le modèle atomique de Niels Bohr et une thèse de de Broglie, Schrödinger a articulé les mouvements des électrons en termes de mécanique ondulatoire par opposition aux sauts de particules. Il a fourni un mode de pensée aux scientifiques qui serait accepté et incorporé dans des milliers d’articles, devenant ainsi une pierre angulaire importante de la théorie quantique. Schrödinger a fait cette découverte à la fin de la trentaine, la plupart des physiciens théoriciens partageant des découvertes révolutionnaires dans la vingtaine.
Contributions et réalisations
Au début des années 1920, les principales preuves de la nature et de l’action des particules subatomiques provenaient d’observations indirectes, par exemple en notant les raies spectrales formées lorsque la lumière traversait des prismes. Schrödinger a commencé des travaux expérimentaux sur la couleur et la lumière, en collaboration avec d’éminents universitaires. Pour ses travaux expérimentaux sur la radioactivité de l’atmosphère, Schrödinger a reçu le prix Haitinger 1920 de l’Académie autrichienne des sciences.
Schrödinger a également apporté d’importantes contributions à la théorie cinétique des solides, en étudiant la dynamique des réseaux cristallins. C’est alors qu’il souffrait de tuberculose et tentait un séjour de convalescence dans un sanatorium dans les années 1920 qu’il commença à écrire son œuvre la plus importante. Dans cet article et cinq autres publiés en 1926, il a expliqué comment différents états d’énergie des électrons d’un atome pouvaient être décrits et prédits via des équations d’onde. L’équation de Schrödinger est sa grande contribution à la mécanique quantique. Schrödinger a reçu le prix Nobel de physique en 1933 avec Paul Dirac pour la formulation de l’équation de Schrödinger. En 1935, Schrödinger publie un essai en trois parties sur «La situation actuelle de la mécanique quantique». 
A titre d’illustration, il contenait une expérience de pensée (seulement hypothétique) comme suit : Un chat est dans une boîte avec une source de gaz toxique qui serait déclenchée (ou non) par la désintégration d’un électron dans un sens ou dans l’autre. En raison de l’incertitude du comportement de l’électron, il existe un moment dans le temps où l’observateur ne sait pas si le chat est vivant ou mort, et dans un certain sens, c’est les deux ! Lorsqu’il travaillait à Dublin, il étudia la théorie électromagnétique et la relativité et publia les débuts d’une théorie du champ unifié en 1943. Son livre « Qu’est-ce que la vie ? Publié en 1944 relie la physique quantique à la génétique a eu un effet profond sur l’avenir de la génétique et de la biologie moléculaire. Sa dernière publication « Meine Weltansicht » (Ma vision du monde) a été publiée en 1962.
Extraits de « Ma conception du monde, le Veda d’un Physicien » par Erwin Schrödinger (Paris, Le Mail, 1982).
- 15 : « Il s’avère en effet beaucoup plus difficile de rendre compréhensible, de présenter rationnellement, ne serait-ce que le domaine spécialisé le plus restreint de n’importe quelle branche des sciences, si on en retire toute métaphysique. »
- 16 : « Une véritable suppression de la métaphysique ferait de l’art et de la science des squelettes pétrifiée, dépourvus d’âme, incapable du moindre développement ultérieur. »
- 17 : « dresser successivement des barrières pour limiter le rôle de la métaphysique, dans la mesure où elle influe sur la description des faits tenus pour vrais dans divers domaines scientifiques ; mais la préserver en même temps en tant que soutien indispensable de notre connaissance générale aussi bien que particulière. L’apparente contradiction de cette formule constitue justement le problème à résoudre. On peut avoir recours à une image, en disant que nous avançons sur le chemin de la connaissance et qu’il faut nous laisser guider par la main invisible de la métaphysique qui se tend vers nous comme sortant du brouillard »
- 19 : ce « éléphantiasis » partiel a fait négliger les autres orientations du développement de la culture, de la connaissance, de la pensée occidentale ou appelez cela comme vous voudrez, et il a permis une décadence plus forte que jamais auparavant. »
- 20 : l’Église n’est plus qu’un parti politique, et la morale ne constitue rien d’autre qu’une restriction un peu gênante qui s’effondre à son tour, une fois privée du soutien qui lui fut longtemps apporté par la croyance en des épouvantails devenus désormais inacceptables. Un atavisme général semble s’être pour ainsi dire manifesté. L’homme occidental menace de retomber à un niveau antérieur de développement qu’il n’aurait jamais totalement surmonté: l’égoïsme brutal lève sa face grimaçante et tend sa poigne implacable, endurcie par la vieille habitude ancestrale, vers la barre du navire en dérive. »
- 26 : il y a eu des philosophes grandement renommés -comme Schopenhauer- qui ont déclaré que notre monde était extrêmement mal fait et triste, et d’autres -comme Leibniz- qui l’ont trouvé le meilleur des mondes possibles. »
- 27 : l’existence de ces relations nous ramène toujours vers la métaphysique, c’est-à-dire vers quelque chose qui transcende ce qui est directement perceptible »
- 54 : Il est fort curieux que la philosophie occidentale, qui a presque universellement accepté l’idée que la mort de l’individu ne met aucunement fin à quoi que ce soit d’essentiel de la vie, ait à peine honoré d’une pensée. (excepté chez Platon et Schopenhauer) Cette autre idée bien plus profonde et plus intimement joyeuse, et qui logiquement va de pair avec elle : l’idée qu’il en est de même pour la naissance de l’individu ; que je ne suis pas créé pour la première fois, mais que je suis progressivement réveillé d’un profond sommeil. Alors mes espoirs et mes aspirations, mes peurs et mes soucis peuvent m’apparaître comme étant les mêmes que ceux de milliers d’humains qui ont vécu avant moi. Et je peux espérer que ce que j’ai imploré pour la première fois il y a des siècles pourra m’être accordé dans quelques centaines d’années. Aucune pensée ne peut germer en moi qui ne sois le prolongement de la pensée d’un ancêtre ; il n’y a pas en réalité de nouveau germe (de pensée), il y a l’éclosion prédéterminée d’un bourgeon sur l’arbre antique et sacré de la vie. Je sais très bien que la plupart de mes lecteurs, en dépit de Schopenhauer et des Upanishad, prendront ce que je viens de dire pour une métaphore plaisante et adéquate, et refuseront d’accepter à la lettre l’axiome que toute conscience est Une par essence.
- 55 : Quoiqu’il en soit, appliquer l’arithmétique à ces choses-là s’avère pour le moins douteux.
L’expérience d’Erwin Schrödinger : le chat célèbre 
Le chat de Schrödinger est une autre des contributions pour lesquelles Erwin Schrödinger est reconnu. Il illustre ce qu’il considérait comme le problème d’interprétation de Copenhague de la mécanique quantique en 1935. Le scénario présente un chat hypothétique dans une boîte qui peut être simultanément vivant et mort, un état connu sous le nom de superposition quantique, du fait d’être lié à un nombre aléatoire événement subatomique qui peut ou non se produire.
Physicien autrichien et lauréat du prix Nobel Erwin Schrödinger (1887-1961)
Erwin Schrödinger a développé un certain nombre de résultats fondamentaux dans le domaine de la théorie quantique, qui ont formé la base de la mécanique ondulatoire. Également célèbre pour le paradoxe du chat de Schrödinger.
Erwin Schrödinger (1887-1961)
Physicien théoricien autrichien qui a partagé le prix Nobel de physique en 1933 avec le physicien britannique P.A.M. Dirac. Erwin Schrödinger a pris le concept de Louis de Broglie des particules atomiques comme ayant des propriétés ondulatoires et a modifié le modèle de Bohr antérieur de l’atome pour s’adapter à la nature ondulatoire des électrons. Cela a apporté une contribution majeure au développement de la mécanique quantique. Schrödinger a réalisé que les orbites possibles d’un électron seraient confinées à celles dans lesquelles ses ondes de matière se ferment dans un nombre exact de longueurs d’onde. Cette condition, similaire à une onde stationnaire, expliquerait que seules certaines orbites soient possibles, et aucune entre elles. Cela a fourni une explication pour les lignes discrètes dans le spectre des atomes excités.
Événements historiques
1926-01-27 Le physicien Erwin Schrödinger publie sa théorie de la mécanique des ondes et présente ce qui devient connu sous le nom d’équation de Schrödinger en mécanique quantique
1933-12-10 Le prix Nobel de physique est décerné à Paul Dirac et Erwin Schrödinger « pour la découverte de nouvelles formes productives de la théorie atomique »
1935-11-29 Le physicien Erwin Schrödinger publie sa célèbre expérience de pensée « Le chat de Schrödinger », un paradoxe qui illustre le problème de l’interprétation de Copenhague de la mécanique quantique
«La science ne peut pas nous dire un mot sur pourquoi la musique nous enchante, pourquoi et comment une vieille chanson peut nous émouvoir aux larmes.» Citation
https://study.com/learn/lesson/erwin-schrodinger-discoveries-experiment-equation.html
https://www.futura-sciences.com/sciences/personnalites/matiere-erwin-schrodinger-255/
https://www.physicsoftheuniverse.com/scientists_schrodinger.html
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1933/schrodinger/facts/
https://www.storyboardthat.com/fr/biography/erwin-schrodinger
https://www.onthisday.com/people/erwin-schrodinger
https://www.famousscientists.org/erwin-schrodinger-2/