青少年时期
20世纪不少著名的理论物理学家,多出身于中产以上的知识家庭,如普朗克(Planck)、玻尔(Bohr)、玻恩(Born)、泡利(Pauli)和海森堡(Heisenberg)的父亲都是大学教授,他们的专业分别是法律、生物学、解剖学、胶体化学和历史学,薛定谔的父亲则是个中产实业家。
1887年8月12日,薛定谔(Erwin Rudolf Josef Alexander Schödinger)生于维也纳。父亲从维也纳大学毕业后,继承家族遗产经营油布和油毡的制造业。薛定谔从小就知道,自己能过上无忧的生活,是父亲出于对家的责任,放弃了自己想成为生物化学家的理想。
薛定谔没上过正式的小学。在11岁上中学之前,他有过很多的“家教”。祖母是英国人,在她的教育下,薛定谔的英语超过了自己的母语德语,后来他又学习了西班牙语和法语,可以用这些语言书写和演讲。除了祖母外,他还有众多姑妈和姨妈的爱护,使他在早期就接受了戏剧、文学和艺术的熏陶。他的文学启蒙者就是一位未婚的姑妈。他一生酷爱写诗,不仅善于以诗表达感情,甚至还用德语、英语和拉丁语把诗写进自己的学术著作[2]。
薛定谔一生有着非常好的读写和思考习惯。在4岁前还不会读写时,他的一位姑妈就要求他每天口述一件所做过的事,在学会读写以后,进一步要求他把所做的事或所考虑的问题写出来,这个必做的“功课”一直持续到中学。这个持之以恒养成的习惯不仅训练了他的读写,更培养了他对事物思考和质疑的习惯,这对一个科学工作者至关重要。(https://www.daowen.com)
当时奥地利的教育制度归属于德国体系,根据规定,进入大学的唯一途径就是要经过预科式的中学(Gymnasium)教育。薛定谔11岁就读爱卡迪米克预科中学(Akademisches Gymnasium),这是一所历史悠久的老校,也是著名物理学家玻尔兹曼(Boltzmann)的母校。这所学校注重人文教育和经典文化传承,更注重语言和数学的基础。当时的教育家鲍尔森(Paulsen)曾说,这所学校的教育理念是注重“使受教育者对现实世界有清晰而准确的认知,有优美的情操、丰富的想象力、坚定的意志与勇敢的精神。”[3]
在中学的几年里,薛定谔的成绩始终保持在班上第一名。他的一个同学回忆道:“他不费力就能拿到第一名,在物理和数学上更具有特殊的天才。他回家从来不做功课,全部课业在学校就做完了。”[4]除了文学以外,薛定谔还喜欢物理和数学课,此外,他对逻辑性较强的希腊文和拉丁文语法课也很感兴趣。