Erwin Schrödinger (1887-1961)

Né à Vienne d’un père autrichien et d’une mère anglaise, Schrödinger obtient son doctorat en physique théorique, à l’Université de Vienne en 1910. Il travaille pendant quelques années dans un laboratoire de physique expérimentale et commence à publier des articles sur la structure quantique des atomes dès 1917. Mais à Vienne, pendant les années de guerre, Schrödinger ne bénéficie pas d’une communauté scientifique stimulante.

C’est quand on lui confie la chaire de physique théorique de l’Université de Zurich, en 1921, qu’il publie ses travaux les plus importants. En novembre 1925, il entreprend de formuler une équation qui décrirait l’onde formée par les électrons, autour du noyau. Il ne lui faudra qu’une semaine pour compléter le travail, publié dans une série de six articles majeurs en 1926. Planck acclame aussitôt ce travail « qui fera époque »; Einstein parle de « véritable génie ». L’équation de Schrödinger, enrichie depuis lors, demeure le cœur de l’analyse quantique de l’atome.

L’équation de Schrödinger nous dit que la probabilité de trouver une particule à un endroit donné est la somme des probabilités des trajectoires qui passent par cet endroit. Une notion difficile à comprendre. C’est pourquoi Schrödinger propose un exemple simple : c’est le célèbre paradoxe du chat de Schrödinger. Ce chat serait enfermé dans une boîte et sa survie dépendrait d’un événement de nature quantique. Tant qu’un observateur n’ouvre pas la boîte, les équations ne permettent pas de savoir si le chat est mort ou vivant. Mais le paradoxe vient de ce que, en mécanique quantique, la nature se comporte comme si les deux possibilités coexistent tant qu’il n’y a pas eu observation. L’état du chat est alors égal à la somme de la probabilité qu’il soit vivant et de la probabilité qu’il soit mort. Le « chat de Schrödinger » est à la fois mort et vivant !

En 1927, Schrödinger succède à Planck comme titulaire de la chaire de physique de l’Université de Berlin, où travaille aussi Einstein. En 1933, il quitte Berlin pour Oxford : bien que catholique, il refuse de travailler dans un pays qui a comme politique de persécuter les Juifs. Il reçoit cette année là le Prix Nobel de physique, pour sa célèbre équation.

Après un bref retour à l’Université de Vienne, dont il est expulsé quand les Allemands annexent l’Autriche, Schrödinger se retrouve à l’Université de Dublin, où il décide de s’attaquer à l’autre grand défi en physique théorique, unifier toutes les forces en une seule théorie. Il publie ses équations entre 1943 et 1946, et croit alors avoir réussi ce sur quoi Einstein se heurte depuis 20 ans. Il pense même à un second Prix Nobel. Malheureusement, les nouvelles équations de Schrödinger ne résistent pas à l’analyse.

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