оків після Ейнштейна, де Бройль узагальнив дуалізм хвиля-частка зі світла на матерію. Це відкриття послужило вихідним пунктом сучасної формулювання квантової механіки. Таким чином, у мікросвіті стерлася межа між класичними частинками і класичними хвилями. У формулюванні де Бройля частота, відповідна частці, пов'язана з її енергією, як у випадку фотона (частки світла), але запропоноване де Бройлем математичний вираз було еквівалентним співвідношенням між довжиною хвилі, масою частинки і її швидкістю (імпульсом): Співвідношення де Бройля:
(1.2)
О» - довжина хвилі;
h - постійна Планка;
m - маса частинки;
V - швидкість частинки.
Існування електронних хвиль було експериментально доведено в 1927 р. Девіссон і Джермером в США і Томсоном в Англії. У свою чергу це відкриття призвело до створенню в 1933 р. Руської електронного мікроскопа. Під враженням від коментарів Ейнштейна з приводу ідей де Бройля Шредінгер зробив спробу застосувати хвилеве опис електронів до побудови послідовної квантової теорії, не пов'язаної з неадекватною моделлю атома Бора. Він мав намір зблизити квантову теорію з класичною фізикою, яка накопичила чимало прикладів математичного опису хвиль. Перша спроба, зроблена ним в 1925 р., закінчилася невдачею. Швидкості електронів в теорії Шредінгера були близькі до швидкості світла, що вимагало включення в неї спеціальної теорії відносності Ейнштейна і обліку пророкує нею значного збільшення маси електрона при дуже великих швидкостях. Наступну спробу Шредінгер зробив в 1926 р. Швидкості електронів на цей раз були обрані їм настільки малими, що необхідність в залученні теорії відносності відпадала сама собою. Друга спроба увінчалася висновком хвильового рівняння Шредінгера, що дає математичний опис матерії в термінах хвильової функції. Шредінгер назвав свою теорію хвильової механікою. Рішення хвильового рівняння перебували в згоді з експериментальними спостереженнями і зробили глибокий вплив на подальший розвиток квантової теорії.
Хвильова функція Шредінгера (пси-функція) є основним поняттям квантової механіки (наведена у спрощеному вигляді):
(1.3)
Через неї виражається розподілення ймовірностей здійснення певних фіналів досвіду при заданій початковій стадії. Іншими словами, квантова механіка оперує тільки ймовірностями. Зокрема, вона не може сказати, в яку точку екрану потрапить електрон, вона може лише визначити ймовірність, з якою електрон може опинитися в точці. У Нині хвильова функція лежить в основі квантово-механічного опису мікросистем, подібно рівнянням Гамільтона в класичній механіці. У 1925 р. Гейзенберг, Борн і Йордан опублікували інший варіант квантової теорії, отримав назву матричної механіки, яка описувала квантові явища за допомогою таблиць спостережуваних величин. Шредінгер показав, що хвильова механіка і матрична механіка математично еквівалентні. Відомі нині під загальною назвою квантової механі...
