上次說了傅裏葉和傅裏葉變換。傅裏葉的熱傳導公式是從高斯函數(GAUSS FUNCTION)得來的——簡單來說,高斯函數是一個指數函數,而我們生活裏最常見用最多的概率分布函數,就是高斯分布了,也是常說的正態分布。
(前兩天我們上中學的老大,興奮地跟我說,媽媽媽媽你知道嗎,我自己推導出了高斯分布的期望和方差!她正好學到這裏,為了搞明白這些概念沒少跟我討論)
所以今天,如果順著數學那一支,是應該聊高斯了。不過呢,因為傅裏葉變換描述的是信息(信號)的時空的轉換關係,從物理的角度看,就是另外一個方向。從時間,可以馬上得到信息的頻率,頻率最大的意義,是能量——說到能量,不能不提SCHROEDINGER——這個名字我們中文翻譯的很有中國味道,薛定諤(我記得應該是這三個字不過不是很確定)。
GAUSS,是德國人的民族英雄,而SCHROEDINGER,是奧地利人的民族英雄。盡管德奧都說德語,不過呢,都是“自己的德語”。
歐盟的憲法是什麽?——While remaining proud of their own national identities and history,the peoples of Europe are determined to transcend their former divisions and, united even more closely,to forge a common destiny。就是這個IDENTITY,是歐洲人非常自豪的地方。保留(保護)自己獨有的傳統,甚至具體到每一個人每一個村落,是共識——比如我們村紀念新年的方式是,青壯年男士去小廣場甩那種長鞭,而50公裏以外的人們,則用放煙來迎接一年的開始。意大利人呢,編個計算軟件,都會給它起個名兒,叫ESPRESSO!
我本人,更愛SCHROEDINGER一點,忍不住先說SCHROEDINGER。
SCHROEDINGER的全名,是Erwin Rudolf Josef Alexander Schroedinger,主攻理論物理,趕上了好年代,他那個時候,正是理論物理最輝煌的年代——現在做理論物理的,實在是太難拚出東西了!
SCHROEDINGER名字裏的這個ALEXSANDER,來自於他的外祖父——任職於維也納高等技術學校的一名普通化學專業教授。和我們中國人的習慣很不同的一點是,我們中國文化裏,給小孩子命名的話,有很多避諱,如不能跟家族裏的長輩重複某個字之類,而歐洲人的選擇,是用同樣的名字以示尊重。我有個好友,她的兒子叫JOSEF,丈夫叫JOSEF,丈夫的爸爸,還叫JOSEF!
Schroedinger上的中學,是維也納最古老的中學——維也納的AKADEMISCHES GYMNASIUM,這個AKADEMISCHES GYMNASIUM可不是隨便叫的,相當於重點裏的重點,全奧地利,隻有5所,屬於耶穌會士(JESUITS)特批,由維也納大學修訂教科書和課程。耶穌會士是天主教會的特別教育機構,當今的教皇Pope FRANZISKUS,是耶穌會士走出來的第一位教皇。
我很喜歡他。
中學畢業之後,SCHROEDINGER理所當然進入維也納大學,開始其數學和物理方麵的學習和研究。之後,分別在JENA,Stuttgart任教,攢夠經曆之後,終於拿到瑞士的蘇黎世大學的聘書,正式做了愛因斯坦,波爾和馮。勞厄的同事。1925年,SCHROEDINGER發表了最著名的薛定諤方程,奠定了量子力學的基礎。
我一直認為,薛定諤方程,是到目前為止,物理學的奇跡之一,完全替人類打開了另外一扇窗和窗外的另一個世界——是的,提到它,會讓我熱血沸騰。
1927年,SCHROEDINGER接任MAX PLANK(這個名字,就是大家熟悉的就是PLANK常數那位)在柏林洪堡大學的位子,轉戰柏林。1933年,當國家社會主義黨(NATIONALSOCIALISTEN)全麵接管柏林政府政權之後,SCHROEDINGER公開表達了對國家社會主義的不滿並離開柏林到牛津任教——大家不要疑惑,中文裏一直有傳言SCHROEDINGER是支持納粹的,不是這件事,在後麵。
同年(1933),SCHROEDINGER拿到諾貝爾的物理獎。
1936年,SCHROEDINGER回到奧地利,開始了在GRAZ大學的工作。說到奧地利,可能大家熟悉的是SALZBURG和VIENNA,其實GRAZ才是是奧地利的第二大城市。1938年3月31日,SCHROEDINGER在GRAZ日報發表了一篇文章,翻譯過來就是“向領袖致敬——一個傑出科學家站出來服務於他的人民和家鄉”表明政治立場——領袖,大家知道指的是哪個啦。
為什麽SCHROEDINGER這麽說?希特勒是奧地利人噢。他出生在德奧邊界的小城BRAUNAU。
前兩年還鬧了個笑話。希特勒出生的房子,一直沒有拆,因為年久失修也沒有人願意住,一直空著,產權呢,是市政的警察局所有。市政想拆了重建,馬上有人出來抗議說屬於曆史文物——市政隻好說那就留著,馬上又有本地居民出來抗議——空房子地稅上下水衛生費也要交很多錢啊,這個錢,隻能是大家的稅裏出。我因為沒有追那個新聞,所以不知道如何解決的,嗯,很可能就拖著了。
希特勒的第一份工作,是在維也納,畫郵票。所以江湖上一直有句玩笑話,“奧地利人最成功的,是讓全世界認為,希特勒是德國人,而莫紮特,是奧地利人”。
1956年,SCHROEDINGER終於又回到維也納,在維也納大學的理論物理所任職一直到1961年病逝。晚年的時候,SCHROEDINGER的大部分時間是在德國和意大利邊境的ALPBACH度過的,因此,他的墓地,不在維也納,而是在ALPBACH,墓碑上,沒有任何文字,是一個十字節下的薛定諤方程——我最愛最愛最愛的方程。
SCHROEDINGER合法婚姻的妻子,是ANNIE,倆人沒有留下子女。同ANNIE的家庭,一直是“公開關係”,即雙方可以找自己的性伴侶並互不幹涉——比如SCHROEDINGER和他的好友和同事ARTHUR MARCH的妻子一直有人所共知的性關係,而ANNIE,則一直和SCHROEDINGER的多年好友WEYL保持同樣的行為。
同大部分其他的學者如牛頓一樣,SCHROEDINGER晚年,開始對哲學感興趣,並發表了“WHAT IS LIFE”一文,從哲學的角度討論量子力學。關於另一個大家更熟悉的實驗,隻可能是“薛定諤的貓”了——這個不必我多說。