SCIENCE 3D | 슈뢰딩거 방정식

무슨 일이 일어났나

슈뢰딩거 방정식은 전자 같은 작은 알갱이의 파동 함수 ψ 가 시간에 따라 어떻게 바뀌는지 알려 주는 식으로, 뉴턴의 운동 법칙이 공의 움직임을 정하듯 ψ 의 움직임을 정합니다.

ψ 의 크기의 제곱(|ψ|²)은 그 자리에서 알갱이를 찾을 확률이라, 이 식을 풀면 알갱이가 어디서 발견되기 쉬운지가 시간마다 나옵니다.

APS 목록에 따르면 이 방정식은 1926 년 논문 «Quantisierung als Eigenwertproblem» 으로 나왔고, APS 는 같은 해 5 월 슈뢰딩거가 행렬 역학과 파동 역학이 같다는 것을 증명했다고 적습니다.

시뮬레이터는 이 식을 1 차원에서 수치로 풀어, 힘이 없는 전자 묶음(처음 폭 500 pm)이 4.32 fs 뒤 707 pm 로 퍼지는 모습을 보여 줍니다.

같은 방정식에 벽(위치 에너지 V)을 넣으면 터널 효과가, 전자를 상자에 가두면 정해진 에너지 계단이 나옵니다.

하이젠베르크의 행렬 역학과 슈뢰딩거의 파동 역학은 서로 맞서는 전혀 다른 이론이다.
APS 에 따르면 슈뢰딩거는 1926 년 5 월 행렬 수학과 파동 역학이 같은 것임을 증명했습니다. 출처

MagLab 에 따르면 1921 년부터 취리히 대학에서 가르치던 에르빈 슈뢰딩거는 양자 이론을 파동 역학으로 풀어 내는 바탕을 세웠습니다. 그 공로로 그는 1933 년 폴 디랙과 노벨 물리학상을 함께 받았습니다.

슈뢰딩거 방정식 논문 (Ann. Phys. 384, 361, 1926 «Quantisierung als Eigenwertproblem»): 1926 출처
슈뢰딩거가 행렬 역학과 파동 역학이 같다는 것을 보인 때: 1926-05 출처
하이젠베르크 · 보른 · 요르단의 행렬 역학 (1925): 1925 출처
슈뢰딩거가 양자 이론의 파동 역학 바탕을 세움: wave mechanics 출처
그 무렵 슈뢰딩거가 가르치던 곳 (1921 년부터 취리히 대학): University of Zurich 출처
슈뢰딩거 노벨 물리학상 (디랙과 함께): 1933 출처
줄인 플랑크 상수 ħ = h/2π (CODATA 2022): 1.054571817e-34 J s 출처