S. se enseñó inicialmente en casa y desde 1898 asistió al Gimnasio Académico de Viena. De 1906 a 10 años estudió matemáticas y física en la Universidad de Viena, entre otros en Franz Mertens (1840-1927), Gustav v. Escherich (1849-1935) y Wilhelm Wirtinger (1865-1945), así como en Fritz Hasenöhrl (1874-1915) y Franz Serafin Exner (1849-1926); recibió su doctorado de este último en 1910 con una tesis sobre las mediciones eléctricas del aire.

Las mediciones de radiación

Durante los siguientes diez años como asistente en el II. Physikal. El Instituto Exners, S. continuó dedicándose a la evaluación de las mediciones de radiación de gran altitud que le dejaron Egon v. Schweidler (1873-1948) y Friedrich Kohlrausch (1840-1910), así como a los estudios sobre la teoría del magnetismo y la dielectricidad. S. también pudo extender una explicación de las propiedades dependientes de la temperatura de los aislantes mediante el efecto de las moléculas de dipolo giratorio propuesto por Peter Debye a los medios anisotrópicos.

Construyó esta idea en sus «Estudios sobre la cinética de los dieléctricos, el punto de fusión». Piro- y Piezoelectricidad» a una nueva concepción del proceso de fusión, lo que le valió la venia legendi para la física en enero de 1914. Después del estallido de la guerra, S. fue nombrado oficial de artillería en el Ital. Frente de Isonzo y fue honrado por su especial valentía. Entre las misiones, estudió la relatividad general y en 1918 publicó dos trabajos sobre la solución de las ecuaciones gravitatorias covariantes generales, que también interesaron a Einstein.

S. ya había entrado en contacto con la nueva teoría cuántica en las conferencias de Hasenöhrl sobre termodinámica, pero había dejado este campo de investigación en gran parte durante su tiempo en Viena. Sólo hacia el final de la guerra comenzó a reorientar su investigación en busca de una posición académica extranjera.

El comportamiento térmico de los gases

En 1917 y 1919 la ei publicó dos amplios trabajos sobre el comportamiento térmico de los gases y los sólidos sobre una base teórica cuántica. Su propuesta de una prueba experimental de la «radiación de aguja» prevista por Einstein atrajo la atención de Arnold Sommerfeld (1868-1951).

Siguieron varias llamadas a universidades alemanas, que lo llevaron a Jena en 1920, a Stuttgart en 1920/21 y a Breslau en 1921. S. comenzó a estudiar la teoría del átomo de Bohr y desarrolló el concepto de las llamadas órbitas sumergidas, que demostraron ser una ayuda importante para descifrar la estructura de las capas de electrones de los átomos y ayudaron a preparar el camino para una nueva mecánica atómica.

Nombrado profesor de física teórica en la Universidad de Zurich en octubre de 1921, S. descubrió una «notable propiedad de las órbitas cuánticas» en octubre de 1922, lo que anticipó la idea de las ondas de la materia que más tarde pidió Louis de Broglie (1892-1987). Como seguidor de la escuela de mecánica estadística que una vez fue representada por Ludwig Boltzmann (1844-1906) en Viena, S. se ocupó del problema de la llamada degeneración de gases.

Una cuantificación del movimiento de traslación

Como resultado de una cuantificación del movimiento de traslación de las moléculas de gas, el calor específico de los gases ideales a muy bajas temperaturas también debería desviarse de los valores calculados en la física clásica, pero esto estaba más allá de todos los límites de observación. A través de esta investigación entró en contacto más cercano con Max el trabajo de Planck y Albert el trabajo de Einstein sobre la teoría de los gases monatómicos y desarrolló ideas conceptuales que precedieron al descubrimiento de la mecánica de las ondas.

Las partículas materiales como los electrones

En otoño de 1925, cuando S. habló en el Seminario de Zurich -a petición de Debye- sobre un pensamiento expresado por de Broglie en su tesis doctoral, según el cual el dualismo onda-partícula existente en la luz se aplicaba también a las partículas materiales como los electrones, reconoció inmediatamente su significado revolucionario. En pocas semanas desarrolló una teoría de ondas completamente nueva para las micropartículas.

Los estados de energía cuantificados de un sistema atómico se obtenían ahora de manera bastante natural como valores propios de una ecuación diferencial («ecuación de Schrödinger»), que S. había encontrado transfiriendo al átomo de hidrógeno una conexión entre los fenómenos ópticos y mecánicos descubiertos por el matemático irlandés William Rowan Hamilton.