Nobela prēmijas laureāts Valters Kohns bija Austrijā dzimis amerikāņu teorētiskais ķīmiķis un fiziķis
Zinātnieki

Nobela prēmijas laureāts Valters Kohns bija Austrijā dzimis amerikāņu teorētiskais ķīmiķis un fiziķis

Valters Kohns bija Austrijā dzimis amerikāņu teorētiskais fiziķis un teorētiskais ķīmiķis, kurš 1998. gadā ieguva Nobela prēmiju ķīmijā par funkcionālā blīvuma teorijas attīstību. Balvu viņš dalīja ar Džonu Polu, kurš patstāvīgi veica skaitļošanas darbu kvantu mehānikā. Kohena funkcionālā blīvuma teorija palīdzēja elektroniskajā blīvumā iekļaut kvantu mehāniskos efektus. Turklāt viņa teorijas dēļ tika izjaukta vecā ticība uzskaitīt katru elektronu kustību. Tā vietā viņš parādīja, ka var aplūkot elektronu vidējo blīvumu telpā. Tas zinātniskajai pasaulei ļāva labāk izprast un iegūt jaunu ieskatu aprēķinos, kas saistīti ar ķīmiskajām struktūrām un reakcijām. Tas arī vienkāršoja aprēķinus, kas nepieciešami, lai saprastu elektronu saiti starp atomiem molekulās. Dzīves laikā Kohns tika pagodināts ar daudzām balvām un apbalvojumiem par viņa ievērojamo ieguldījumu zinātnes jomā. Viņš bija daudzu prestižu zinātnisku institūciju un kopienu loceklis.

Bērnība un agrīnā dzīve

Valters Kohns dzimis 1923. gada 9. martā Vīnē, Austrijā, Salomonam un Gittel Kohn. Pirmās atmiņas par viņa bērnību bija Austrijas nacistu režīma pakļautībā.

Kohn ieguva savu agrīno izglītību no valsts pamatskolas. Vēlāk viņš mācījās Akademische ģimnāzijā, kur attīstīja interesi par latīņu un grieķu valodu.

1938. gadā, kad Hitlera Vācija anektēja Austriju, kohni tika sabojāti finansiāli un sociāli. Viņu ģimenes bizness tika konfiscēts, un viņiem tika atņemta brīvība. Jauns Kohns tika izraidīts no savas skolas. Pēc tam viņš ienāca ebreju skolā, kur attīstīja interesi par matemātiku un dabaszinātnēm.

Otrā pasaules kara laikā Kohns tika nogādāts Anglijā slavenajā Kindertransport glābšanas operācijā, viņa vecākiem nebija iespējas pamest Austriju. Vispirms viņš tika nogādāts Anglijā, kur viņš palika pie Hauffiem, kuriem bija biznesa attiecības ar vecāko Kohnu. Tomēr, tā kā viņam bija Vācijas pilsonība, briti viņu nosūtīja uz Kanādu. Kanādā par viņa aizbildni strādāja Dr Bruno Mendels.

Viņš beidzot apmetās nometnē Trois-Rivieres, kas paredzēta vācu internātiem un bēgļiem, Kanādā. Kohns ir pabeidzis vidusskolas studijas no nometnes izglītības iestādēm. Akadēmiski spilgti viņš nokārtoja McGill Universitātes junioru imatrikulācijas eksāmenu un matemātikas, fizikas un ķīmijas eksāmenus vecāko imatrikulācijas līmenī.

Kohns veiksmīgi ieguva uzņemšanu Toronto universitātē. Tā kā viņam nebija ļauts iekļūt ķīmijas ēkā, tā vietā viņš izvēlējās fiziku un matemātiku. 1945. gadā viņš ieguva lietišķās matemātikas bakalaura grādu un gadu vēlāk ieguva MA priekšmetu.

Iegūstot Lehmana stipendiju, Kohns iestājās prestižajā Hārvarda universitātē. Džūliana Švingera vadībā viņš strādāja pie Grīna funkcijas variācijas metodes trīs ķermeņa izkliedes problēmai kā tēzes savam darbam. 1948. gadā Kohns guva panākumus, atklājot elementāru izkliedes principa formulējumu. Tajā pašā gadā viņam tika piešķirts doktora grāds fizikā.

Karjera

Pēc doktorantūras beigšanas Kohns palika Hārvarda, kalpojot par pētnieku un pasniedzēju. Divus gadus viņš dalījās birojā ar Sidniju Borovicu un palīdzēja Švingeram viņa darbā ar kvantu elektrodinamiku un topošās lauka teoriju par spēcīgu mijiedarbību starp nukleoniem un mezoniem.

Atrodoties Hārvardā, viņš arī nokļuva Van Vleka un apakšžanra, cietvielu fizika, ietekmē. Kohns pat uz laiku vadīja Vleku kā cietvielu fizikas skolotāju viņa prombūtnes laikā. Šis darbs deva viņam iespēju paplašināt zināšanas jaunā fizikas arēnā, kas viņam bija salīdzinoši mazāk zināma.

1950. gadā viņš ieguva stipendiju Nacionālajā pētniecības padomē Kopenhāgenā. Vienlaicīgi viņš ieguva darbu arī Kārnegi Tehnoloģiju institūtā. Lūdzot prombūtnes atvaļinājumu, viņš piepildīja savu draudzību Kopenhāgenā. Kopenhāgenā viņš pievērsās cietvielu fizikai. Viņš darbojās kā priekšmeta skolotājs un veica pētījumus par šo tēmu kopā ar Res Jost.

1952. gadā viņš pārcēlās uz Karnegi Tehnoloģiju institūtu. Kārnegī viņš paveica lielu daļu sava darba pie daudzkārtīgi izkliedējošās joslu struktūras darba, kas tagad pazīstams kā KKR metode. Citi viņa veiktie darbi ietver metāliskās Fermi virsmas attēlu fononu spektrā, Wannier funkciju eksponenciālo lokalizāciju un izolācijas stāvokļa raksturu.

1953. gadā Van Vleka atbalstīts viņš ieguva vasaras darbu Bell Labs kā W. Shockley palīgs. Viņa projekts bija par Si un Ge radiācijas bojājumiem, ko rada enerģētiskie elektroni, kas ir kritiski svarīgi nesen izstrādāto pusvadītāju ierīču izmantošanai kosmosā. Bell Labs, kas ir galvenais pētniecības centrs cietvielu fizikas jomā, kļuva par Kohna vasaras mājām, kur viņš katru gadu atgriezās līdz 1966. gadam.

Koha asociācija ar Bell Labs viņu iesaistīja pusvadītāju fizikā. Viņa sadarbība ar Luttingeru deva auglīgus rezultātus, jo abi nāca klajā ar vairākiem nezināmiem jēdzieniem pusvadītāju fizikā, tai skaitā efektīva Hamiltona izstrādāšanu magnētisko lauku klātbūtnē, pirmā neheiristiskā Boltzmana transporta vienādojuma izstrādi kvantu mehāniskām daļiņām un pusvadītāju joslu struktūras Luttinger-Kohn modeļa izstrāde.

1960. gadā Kohns ieņēma akadēmisku amatu kā fizikas katedras priekšsēdētājs toreiz nesen dibinātajā Kalifornijas universitātē Sandjego. Viņš pavadīja sabatu semestri Ecole Normale Superieure Parīzē 1963. gadā, kad uzsāka savu darbu blīvuma funkcionālās teorijas attīstībā.

Koha meklējumi uzzināt, vai sakausējumu pilnīgi vai tikai daļēji raksturo tā elektroniskais blīvuma sadalījums, noveda pie tā, ka viņš atklāja aktu, ka vienai daļiņai ir nepārprotama elementāra saistība starp zemes stāvokļa potenciālu un blīvumu. Viņš saprata, ka divi dažādi potenciāli ar saistītiem dažādiem pamatiem varētu izraisīt vienādu blīvuma sadalījumu.

Viņš lika pamatus teorijai, kas paziņoja, ka nav nepieciešams ņemt vērā katru elektronu kustību. Tā vietā varētu aplūkot elektronu vidējo blīvumu telpā. Viņa atradums parādīja jaunas iespējas aprēķiniem, kas saistīti ar ķīmiskajām struktūrām un reakcijām.

Kopā ar savu līdzgaitnieku Pjēru Hohenbergu Kohns nāca klajā ar Hohenberga Koha (HK) variācijas principu, kas sniedza sīkāku informāciju par viņa atradumiem. Duets publicēja ziņojumu ar dažādiem tuvinājumiem.Hohenberga-Koha teorēma tika tālāk attīstīta sadarbībā ar Lu Jeu Sham. Kohn un Sham nāca klajā ar Kohn-Sham vienādojumiem, kuri ir kļuvuši par mūsdienu materiālu zinātnes standarta zirgiem un tiek izmantoti pat plazmu kvantu teorijās.

Kohna darbs Kalifornijas universitātē Sandjego ilga līdz 1979. gadam. Pēc tam viņš pieņēma dibinātāja amatu jaunajā Nacionālā zinātnes fonda Teorētiskās fizikas institūtā Santa Barbarā. Tajā viņš turpināja strādāt ar doktorantūras biedriem DFT.

1984. gadā Kohns sāka strādāt par profesoru Kalifornijas Universitātes Fizikas nodaļā Santa Barbarā. Tur viņš turpināja strādāt līdz mūža beigām.

Lielākie darbi

Kohna visnozīmīgākais ieguldījums bija viņa attīstītā blīvuma-funkcionālā teorija. Visu savu karjeru viņš izmantoja kvantu mehāniku, lai saprastu elektrisko saiti starp atomiem, veidojot molekulas. 1964. gadā viņš lika pamatus teorijai, kas paziņoja, ka nav jāatskaitās par katru elektronu kustību. Tā vietā varētu aplūkot elektronu vidējo blīvumu telpā. Tas zinātniskajai pasaulei ļāva labāk izprast un iegūt jaunu ieskatu aprēķinos, kas saistīti ar ķīmiskajām struktūrām un reakcijām. Tas arī vienkāršoja aprēķinus, kas nepieciešami, lai saprastu elektronu saiti starp atomiem molekulās.

Balvas un sasniegumi

Par ieguldījumu pusvadītāju fizikas jomā viņam tika piešķirta Olivera E. Beklija balva un Deivisa Germera balva, ko piešķīra Amerikas Fizisko biedrība. Viņš arī saņēma Feenburgas medaļu.

1988. gadā viņš saņēma Valsts zinātnes medaļu.

1998. gadā Kohnam tika piešķirta prestižā Nobela prēmija ķīmijā par viņa blīvuma-funkcionālās teorijas attīstību. Balvu viņš dalīja ar Jāni Popolu.

Austrija viņu pagodināja ar Austrijas Apbalvojumu par zinātni un mākslu un Lielo Goda zīmi sudrabā ar zvaigzni par pakalpojumiem Austrijas Republikai.

Viņš ieguva goda doktora grādu Oksfordas universitātē un Hārvarda universitātē.

Viņš tika ievēlēts par Karaliskās biedrības ārzemju locekli. Turklāt viņš kļuva par Amerikas Mākslas un zinātnes akadēmijas, Nacionālās zinātņu akadēmijas un Starptautiskās Kvantu molekulāro zinātņu akadēmijas locekli. Viņš kļuva par Austrijas Zinātņu akadēmijas goda locekli.

Personīgā dzīve un mantojums

Kohns savas dzīves laikā bija divreiz precējies. Viņa pirmā laulība bija ar Loisu Adamsu, un vēlāk viņš apprecējās ar Māru Šifu.

Viņš nomira no žokļa vēža 2016. gada 19. aprīlī, 93 gadu vecumā.

Ātri fakti

Dzimšanas diena 1923. gada 9. marts

Valstspiederība Austrietis

Miris vecumā: 93 gadi

Saules zīme: Zivis

Dzimis: Vīnē, Austrijā

Slavens kā Fiziķis un ķīmiķis

Ģimene: dzīvesbiedrs / Ex-: Lois Kohn (dz. 1948. g.), Māra Šifa (dz. 1955. G.) Bērni: Ingrīda Kohn, Marilyn Kohn, Martin Steven Kohn, Minna Kohn, Ros Dimenstein, Sharon Ruth Kohn, Thomas David Kohn. Miruši: 2016. gada 19. aprīlis Pilsēta: Vīne, Austrija Papildu faktu balvas: 1998. gads - Nobela prēmija ķīmijā 1963. gadā - Gugenheima stipendija dabaszinātnēm ASV un Kanādā 2008. gadā - Austrijas Republikas pagodinājuma pasniegšana par pakalpojumiem - 1999. gada Austrijas zinātnes un mākslas rotājums - Olivera E. Beklija saīsinātā materiāla balva - cietvielu fizika 1977. gadā - Deivisona – Germera balva atomu vai virsmas fizikā 1988 - Nacionālā fizikas zinātnes medaļa