Wellenmechanik

Wellenmechanik, in der Physik eine die Wellenaspekte der Materie betonende Formulierung der Quantenmechanik. Die Wellenmechanik hat ihren Ursprung in den Arbeiten des französischen Physikers Louis de Broglie aus dem Jahr 1923. So wie das Licht in Form von Quanten (siehe auch Photonen) korpuskulare Eigenschaften zeigt (siehe Photoeffekt), so sollte seiner Meinung nach auch umgekehrt Materie gewisse Welleneigenschaften zeigen. Er vertrat die Ansicht, dass dieser Welle-Teilchen-Dualismus eine allgemeine Eigenschaft mikroskopischer Objekte ist. Seine Hypothese wurde später experimentell durch Beugungsversuche mit Elektronen bestätigt. Geleitet von diesem Wechselspiel zwischen Teilchen- und Welleneigenschaften mikroskopischer Systeme gelang es 1926 dem österreichischen Physiker Erwin Schrödinger, die heute nach ihm benannte Wellengleichung einzuführen. Diese Schrödingergleichung ist eine so genannte partielle Differentialgleichung (siehe Infinitesimalrechnung). Sie kann mit den Bewegungsgleichungen der klassischen Physik in Beziehung gesetzt werden (Korrespondenzprinzip). Ihre Lösungen werden Wellenfunktionen genannt. Sie sind verallgemeinerte Materiewellen, welche die Eigenschaften atomarer Objekte beschreiben. Die Wellenmechanik ist eine spezielle Formulierung der Quantenmechanik. Andere Zugänge, wie z. B. die Heisenberg’sche Matrizenmechanik, sind äquivalent zu ihr. (Die Matrizenmechanik wurde mit Hilfe der Matrizenrechnung entwickelt.)

Siehe auch Max Born; Atom; elektromagnetische Strahlung; Quantentheorie