Механизм Вселенной: как законы науки управляют миром и как мы об этом узнали

В течение всей войны место заведующего кафедры теоретической физики университета в Цюрихе оставалось свободным, хотя на кафедре работали исключительные преподаватели, в частности Пауль Эпштейн (1883–1966). Правительство Швейцарии было, так сказать, жадноватым и, не производя назначения, сберегало деньги. К ноябрю 1919 года факультет устал и потребовал, чтобы на должность, наконец, кого-то назначили. Этот процесс затягивался, но 3 марта 1921 года – более года спустя – декан написал Комиссии по вопросам образования, что в первую очередь нужно выбирать Лауэ.

Лауэ заинтересовался возвращением – он занимал эту должность раньше – но четко дал понять, что ему хотелось бы получать за это исключительно хорошую зарплату, учитывая финансовый кризис (из-за послевоенной инфляции его семья потеряла все деньги). Видимо, директорат не смог предложить достаточно денег, чтобы удовлетворить требования Лауэ.

Годом ранее комиссия опасалась, что не сможет привлечь самых талантливых, и рассмотрела своих (трех) преподавателей. Серьезно думали об Эпштейне, но были опасения, что его польский акцент сделает чтение длинных базовых лекций проблемой. По-видимому, это не было проблемой для Лейденского университета, где ему вместе с Хендриком Лоренцем (1853–1928) предложили занять должность, которую он с радостью принял.

Теперь, упустив и Лауэ, и Эпштейна, комиссия подождала немного и 20 июля 1921 года официально одобрила назначение Шрёдингера штатным профессором кафедры теоретической физики. Зарплата Шрёдингера, примерно 2,5 тысячи долларов в год, была по тем временам превосходной. Более того, как последователь Эйнштейна, Петера Дебая (1884–1966) и Лауэ, занимавших эту должность до него, он продолжал выдающееся дело. Наконец, после всех переходов с одного места работы на другое и постоянного беспокойства о деньгах, 34-летний Шрёдингер, должно быть, почувствовал облегчение и вдохноление. Он останется в университете Цюриха на шесть лет. И здесь он проделает свою величайшую работу, составив то самое уравнение, которое сыграет главную роль в преобразовании квантовой теории в квантовую механику.

Возможно, Шрёдингер в самом деле получил вдохновение, но начало работы на новом месте было тяжелым. И как только начался осенний семестр в 1921 году, все остановилось: в ноябре Шрёдингер – измотанный как физически, так и морально от череды событий, начавшейся с 1918 года (потеря обоих родителей и дедушки, а также финансовые трудности), – страдал от туберкулеза, осложненного тяжелым случаем бронхита. В отсутствие каких бы то ни было доступных антибиотиков (первый настоящий антибиотик, пенициллин, открыли в 1928 году) единственным лечением от туберкулеза был отдых высоко в горах. Шрёдингер поехал в альпийский курортный городок Арозу. Он оставался там до ноября 1922 года, слегка опоздав к следующему учебному году. Это был не последний его визит туда, поскольку он и позже регулярно возвращался поправить здоровье или просто отдохнуть. Замечательно, что, несмотря на свое ослабленное состояние, во время лечения в Арозе Шрёдингер смог опубликовать две статьи. В первой не было ничего особенного, а вот во второй был намек на то, что четыре года спустя привело к наиболее значительному из всех его трудов^[208].

Шрёдингер вернулся к напряженному графику – одиннадцать часов лекций в неделю; от него как от старшего профессора ожидали, что он возьмет большую нагрузку, чем младший преподаватель – ситуация, прямо противоположная тому, что происходит в большинстве современных университетов. Его напряженная лекционная программа на 1922–1923 учебный год вместе со все еще ослабленным здоровьем привели к неудаче в публикациях – он так ничего и не опубликовал. Это довольно странно, учитывая то, как он публиковался в течение прошедшего перерыва и во время Первой мировой войны.

В 1924 году Шрёдингер принял участие в 88-й Встрече немецких ученых и врачей, проводившейся с 21 по 27 сентября. Ее посетило много людей, и там прозвучали важные доклады выдающихся ученых, например Арнольда Зоммерфельда (1868–1951), Макса Борна (1882–1970), Макса Планка, Пауля Эвальда (1888–1985), Макса фон Лауэ и некоторых других. Хотя Эйнштейн не делал доклада, его концепция световых квантов – к тому моменту прошло почти двадцать лет с момента ее создания – была горячей темой для обсуждения среди более узкой группы участвовавших во встрече экспертов. Благодаря труду Комптона 1923 года многие физики стали верить в световые кванты, но у этой концепции по-прежнему оставалось несколько противников. Наиболее заметными из них были Нильс Бор (1894–1952) и Джон Слэтер (1900–1976).

В 1924 году трио этих противников написали статью, откровенно отвергавшую световые кванты. На самом деле они не столько выступали против квантов, сколько желали отбросить сохранение энергии (первый закон) и сохранение импульса в своей попытке устранить световые кванты: