量子力学・理論と解釈の系譜

ミクロとマクロの歴史

量子力学をめぐる理論と解釈の系譜だよ。

古典力学 アイザック・ニュートン 「万有引力の法則」 1687 ジェームス・マクスウェル 「電磁波理論」 1871

原子物理学 ロード・ケルヴィン 「原子模型仮説」 1902 長岡半太郎 「土星型原子模型仮説」 1903

「一般相対性理論」
1915

アルバート・アインシュタイン
「光子説」
1905

相対論的宇宙論 アレクサンドル・フリードマン 「フリードマン宇宙モデル」 1922 アベ・ルメートル 「膨張宇宙論」 1927 ジョージ・ガモフ 「ビッグバン理論」 1946 佐藤勝彦 「インフレーション宇宙モデル」 1980

前期量子論 ルイ・ド・ブロイ 「物質波説」 1923

量子力学 ウェルナー・ハイゼンベルク 「行列力学」 1925 エルヴィン・シュレディンガー 「波動力学」 1926

コペンハーゲン解釈 ニールス・ボーア 「相補性原理」 1927 ウェルナー・ハイゼンベルク 「不確定性原理」 1927

マックス・ボルン
「確立解釈」
1923

ジョン・フォン・ノイマン
「量子力学の数学的基礎」
1932

素粒子論 湯川秀樹 「中間子理論」 1934 朝永振一郎 「くりこみ理論」 1943 マリー・ゲル・マン 「クォークモデル」 1964 ワインバーグ＆サラム 「力の統一理論」 1967

ディック＆カーター
「人間原理宇宙論」
1974

多世界解釈 ヒュー・エベレット 「パラレルワールド論」 1957 ジェームス・ハートル 「確率解釈の導出」 1968 ウースター・ズレック 「環境理論」 1981 和田純夫 「宇宙波動関数の解釈」 1986 ゲル・マン＆ハートル 「脱コヒーレンス経歴理論」 1991

量子宇宙論 ペンローズ＆ホーキング 「特異点定理」 1967 アレクサンドル・ヴィレンキン 「無からの宇宙創成論」 1982 ホーキング＆ハートル 「無境界仮説」 1983 シドニー・コールマン 「ワームホール理論」 1988

シュレディンガーとハイゼンベルク

原子の安定性とクォンタム・ジャンプ、この二つの奇妙な事実を説明することから、２０世紀の物理学は出発しました。

そして、アインシュタインやド・ブロイの仮説を経て、ほぼ同時期に発表されたのが、シュレディンガーの「波動力学」と、ハイゼンベルクの「行列力学」です。

すぐにディラックとジョルダンによって、シュレディンガーの方程式とハイゼンベルクの方程式からは、どのような問題に対しても常に同じ答えが導かれることが証明され、両者の方程式は同等であることがわかりました。

もっとも、シュレディンガー方程式には波という具体的なイメージがありますが、ハイゼンベルク方程式の方はより抽象的で物理的イメージが付けにくいものです。

そのため量子論を学ぶときはまず、シュレディンガー方程式から始めるのが普通です。

しかし複雑な問題になると、ハイゼンベルク的な方法の方が役立つ場合も数多くあるそうですよ。

 参考文献

シュレディンガーの猫がいっぱい　河出書房新社

www1.odn.ne.jp