Erwin Schrödinger: Seorang Perintis Mekanika Kuantum dan Filsafat Ilmu

Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger, lahir pada 12 Agustus 1887 di Erdberg, Wina, Austria, adalah seorang fisikawan teoretis Austria-Irlandia yang memberikan kontribusi fundamental terhadap teori kuantum. Ia adalah anak tunggal dari orang tua yang berpendidikan tinggi; ayahnya adalah pemilik pabrik kain minyak yang juga seorang pelukis amatir dan ahli botani, sementara ibunya memiliki darah Inggris dan Austria. Dididik di rumah hingga usia 10 atau 11 tahun, Schrödinger tumbuh dengan kemampuan berbahasa Inggris dan Jerman secara bersamaan. Ia kemudian menempuh pendidikan di Akademisches Gymnasium, di mana ia menunjukkan kecintaan pada matematika dan fisika, meskipun membenci hafalan tanggal dan fakta insidental.

Pada tahun 1906, ia masuk Universitas Wina dan sangat terinspirasi oleh fisikawan muda brilian bernama Friedrich Hasenhörl, yang merupakan penerus Ludwig Boltzmann. Hasenhörl memiliki pengaruh terbesar pada studi fisika teoretis Schrödinger. Ia meraih gelar PhD dalam fisika pada tahun 1910 dengan disertasi tentang konduksi listrik pada permukaan isolator di udara lembap. Setelah itu, ia menjalani dinas militer sukarela sebagai perwira artileri. Ia kemudian menjadi asisten di Wina, bahkan dalam fisika eksperimental, yang diakui Schrödinger sebagai pengalaman berharga yang membentuk kerangka filosofis praktis untuk ide-ide teoretisnya.

Perjalanan karir Schrödinger sering berpindah-pindah. Setelah Perang Dunia I, di mana ia bertugas sebagai perwira artileri di Front Italia, ia mengajar di Jena, Stuttgart, dan Breslau sebelum akhirnya menetap di Universitas Zurich, Swiss, pada tahun 1921 sebagai ketua fisika teoretis. Enam tahun di Zurich merupakan periode paling produktif dalam karirnya. Di sinilah, terinspirasi oleh catatan kaki dalam makalah Albert Einstein, ia mulai memikirkan cara menjelaskan gerakan elektron dalam atom sebagai gelombang.

Pada tahun 1926, ia menerbitkan karyanya yang revolusioner, menyediakan dasar teoretis untuk model atom Niels Bohr yang sebelumnya didasarkan pada bukti laboratorium. Persamaan yang menjadi inti publikasinya dikenal sebagai persamaan gelombang Schrödinger. Ini adalah penjelasan teoretis kedua tentang elektron dalam atom, menyusul mekanika matriks Werner Heisenberg. Awalnya, banyak ilmuwan lebih menyukai teori Schrödinger karena dapat divisualisasikan, sementara teori Heisenberg bersifat murni matematis. Namun, Schrödinger dengan cepat menunjukkan bahwa kedua teori tersebut sebenarnya identik, hanya diekspresikan secara berbeda. Karyanya ini mendapat pujian luar biasa dari tokoh-tokoh seperti Max Planck dan Albert Einstein.

Pada tahun 1927, Schrödinger menerima tawaran pekerjaan yang sangat bergengsi untuk menggantikan Max Planck di Universitas Berlin. Meskipun ia tidak suka meninggalkan Pegunungan Alpen untuk kota yang ramai, periode ini menjadi masa pengajaran dan pembelajaran yang luar biasa baginya, di mana ia menjadi kolega Einstein. Namun, periode ini berakhir dengan suram karena bangkitnya Partai Nazi di Jerman.

Melihat banyak rekan sejawatnya diusir dari pekerjaan mereka dan terpaksa meninggalkan negara itu, Schrödinger memutuskan untuk pergi pada tahun 1933, tahun ketika Hitler menjadi kanselir Jerman. Ia pindah ke Universitas Oxford di Inggris. Hanya seminggu setelah kedatangannya di Oxford, ia mengetahui bahwa ia dianugerahi Hadiah Nobel Fisika bersama dengan Paul Dirac atas karyanya dalam mekanika kuantum.

Posisi di Oxford tidak berjalan lancar bagi Schrödinger, sebagian karena pengaturan kehidupan pribadinya yang tidak konvensional, termasuk tinggal bersama istri dan kekasihnya, Hilde March, istri dari rekan sejawatnya. Hilde bahkan melahirkan putrinya di Oxford pada tahun 1934. Ia juga pernah ditawari posisi permanen di Universitas Princeton pada tahun 1934, tetapi menolaknya, kemungkinan karena keinginannya untuk tinggal bersama istri dan kekasihnya tidak dapat diterima. Setelah itu, ia sempat mempertimbangkan posisi di Edinburgh sebelum akhirnya menerima tawaran dari Universitas Graz di Austria pada tahun 1936.

Namun, ancaman Nazi kembali mengejarnya. Setelah Anschluss pada tahun 1938, Jerman menduduki Austria, dan Schrödinger diberhentikan dari jabatannya karena "ketidakandalan politik" mengingat kepergiannya dari Jerman pada tahun 1933. Ia terpaksa melarikan diri ke Italia bersama istrinya.

Dari Italia, ia menerima undangan pribadi dari Perdana Menteri Irlandia saat itu, Éamon de Valera, seorang matematikawan, untuk bergabung dengan Institut Studi Lanjutan yang baru didirikan di Dublin. Schrödinger pindah ke Dublin pada musim gugur 1939 dan menjabat sebagai Direktur Sekolah Fisika Teoretis selama 17 tahun hingga pensiun pada tahun 1955. Ia menjadi warga negara Irlandia yang dinaturalisasi pada tahun 1948, tetapi tetap mempertahankan kewarganegaraan Austrianya.

Selama di Dublin, Schrödinger terus melakukan penelitian dan menerbitkan banyak makalah, termasuk upayanya untuk mengembangkan teori medan terpadu yang akan menyatukan gravitasi, elektromagnetisme, dan gaya nuklir. Meskipun ia mengumumkan "Teori Medan Afinitas" pada tahun 1947, Einstein mengkritiknya sebagai "pendahuluan" dan teori itu gagal menghasilkan penyatuan yang diinginkan. Setelah kegagalan ini, ia beralih ke topik lain dan konon tidak pernah lagi berkolaborasi dengan fisikawan besar.

Ia juga mengabdikan perhatiannya pada pertanyaan filosofis tentang fisika dan hubungannya dengan bidang lain. Bukunya yang terkenal, What Is Life?" (1944), berisi diskusi tentang negentropi dan konsep molekul kompleks dengan kode genetik untuk organisme hidup. Buku ini menginspirasi ilmuwan seperti James D. Watson dan Francis Crick dalam penelitian yang mengarah pada penemuan struktur heliks ganda DNA. Ia juga menulis buku "Nature and the Greeks" (1954) yang merangkum studinya tentang ilmu dan filsafat Yunani.

Schrödinger memiliki minat mendalam pada filsafat, dipengaruhi oleh karya-karya Arthur Schopenhauer dan Baruch Spinoza, dan tertarik pada agama-agama Timur serta panteisme. Ia percaya bahwa karya ilmiahnya adalah pendekatan intelektual menuju keilahian. Ia membahas topik-topik seperti kesadaran, masalah pikiran-tubuh, persepsi indra, kehendak bebas, dan realitas objektif dalam ceramah dan tulisannya. Ia berpendapat bahwa "kesadaran tidak dapat dijelaskan dalam istilah fisik, karena kesadaran bersifat fundamental." Schrödinger juga mengantisipasi interpretasi banyak-dunia dari mekanika kuantum.

Di luar pencapaian ilmiahnya, kehidupan pribadi Schrödinger cukup kompleks dan kontroversial. Hubungannya dengan istrinya dikatakan tidak pernah baik, dan ia memiliki banyak kekasih dengan pengetahuan istrinya. Seperti yang disorot dalam biografi, Schrödinger memiliki kecenderungan terhadap perempuan yang sangat muda. Laporan dari biografinya dan artikel berita mengindikasikan adanya hubungan dengan gadis-gadis remaja, termasuk salah satu yang hamil. Perilaku ini telah menyebabkan tinjauan ulang terhadap warisannya di institusi akademik. Misalnya, pada Januari 2022, departemen fisika Trinity College Dublin merekomendasikan penggantian nama aula kuliah yang dinamai Schrödinger, serta penghapusan potretnya, mengingat sejarah penyalahgunaan seksualnya.

Erwin Schrödinger meninggal karena tuberkulosis pada 4 Januari 1961 di Wina, pada usia 73 tahun. Ia dimakamkan di Alpbach, Austria, di pemakaman Katolik, meskipun ia bukan seorang Katolik, karena statusnya sebagai anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Kepausan.

Warisan abadi Schrödinger dalam sains populer adalah pemikiran "kucing Schrödinger", eksperimen pemikiran yang ia rancang untuk mengolok-olok pandangan Bohr dan Heisenberg tentang mekanika kuantum dan interpretasi probabilistik. Namun, pada tingkat yang lebih teknis, persamaan Schrödinger adalah warisan ilmiahnya yang paling bertahan lama. Ia dianggap sebagai salah satu "bapak mekanika kuantum". Untuk menghormati kontribusinya, sebuah kawah besar di sisi jauh Bulan dinamai Schrödinger, dan Institut Internasional Fisika Matematika Erwin Schrödinger didirikan di Wina pada tahun 1992. Potretnya juga menghiasi uang kertas 1000-schilling Austria dari tahun 1983-1997, dan hari ulang tahunnya yang ke-126 pada tahun 2013 dirayakan dengan Google Doodle.

Sepanjang karirnya, Schrödinger dianugerahi berbagai penghargaan, termasuk:

Schrödinger adalah seorang polimatik dengan minat yang luas, dari mekanika statistik dan termodinamika hingga teori warna dan kosmologi, serta eksplorasi filsafat dan biologi teoretis.