Walteris Kohnas buvo austrų kilmės amerikiečių fizikas ir chemikas, 1998 m. Laimėjęs Nobelio chemijos premiją už funkcinę tankio teorijos plėtrą. Prizą jis pasidalino su Johnu Pople, kuris savarankiškai atliko skaičiavimo darbus kvantinėje mechanikoje. Kohno tankio-funkcinė teorija padėjo kvantinius mechaninius efektus įtraukti į elektroninį tankį. Be to, dėl jo teorijos buvo sužlugdytas senas įsitikinimas, kad reikia registruoti kiekvieną elektronų judėjimą. Vietoj to, jis parodė, kad galima pažiūrėti į vidutinį elektronų tankį erdvėje. Tai leido mokslo pasauliui geriau suprasti ir gauti naujų įžvalgų atliekant skaičiavimus, susijusius su cheminėmis struktūromis ir reakcijomis. Tai taip pat supaprastino skaičiavimą, reikalingą norint suprasti elektronų ryšį tarp atomų, esančių molekulėse. Gyvenimo metu Kohnas buvo apdovanotas daugybe apdovanojimų ir pagyrimų už puikų indėlį į mokslą. Jis buvo daugelio prestižinių mokslo institucijų ir bendruomenių narys.
Vaikystė ir ankstyvas gyvenimas
Walteris Kohnas gimė 1923 m. Kovo 9 d. Vienoje, Austrijoje, Salomono ir Gittelio Kohnams. Ankstyviausi jo vaikystės prisiminimai buvo pavergti Austrijos nacių režimo.
Kohn ankstyvą išsilavinimą įgijo valstybinėje pradinėje mokykloje. Vėliau jis mokėsi Akademišo gimnazijoje, kur domėjosi lotynų ir graikų kalbomis.
1938 m., Kai Hitlerio Vokietija aneksavo Austriją, Kohnai buvo apgadinti finansiškai ir socialiai. Jų šeimos verslas buvo konfiskuotas ir jiems buvo atimta laisvė. Jaunasis Kohnas buvo pašalintas iš savo mokyklos. Vėliau jis įstojo į žydų mokyklą, kurioje domėjosi matematika ir mokslu.
Antrojo pasaulinio karo metu Kohnas buvo gabenamas į Angliją garsiojoje „Kindertransport“ gelbėjimo operacijoje, jo tėvai negalėjo išvykti iš Austrijos. Pirmiausia jis buvo nuvežtas į Angliją, kur apsistojo pas Hauffus, kurie turėjo verslo ryšių su vyresniuoju Kohnu. Tačiau kadangi jis turėjo Vokietijos pilietybę, britai jį išsiuntė į Kanadą. Kanadoje globėjas buvo dr. Bruno Mendelis.
Galiausiai jis apsigyveno stovykloje Trois-Rivieres mieste, skirtoje vokiečių internuotiesiems ir pabėgėliams, Kanadoje. Kohnas baigė vidurinės mokyklos studijas iš lagerio mokymo įstaigų. Akademiškai šviesus jis išlaikė McGill universiteto jaunesniojo brandos egzaminą ir matematikos, fizikos ir chemijos egzaminus vyresniųjų brandos mokslų brandos lygiu.
Kohnas sėkmingai įstojo į Toronto universitetą. Kadangi jam nebuvo leista patekti į chemijos pastatą, jis pasirinko fiziką ir matematiką. 1945 m. Jis įgijo taikomosios matematikos bakalaurą ir po metų buvo suteiktas šios srities magistro laipsnis.
Gavęs Lehmanno stipendiją, Kohnas įstojo į prestižinį Harvardo universitetą. Vadovaujamas Julianui Schwingeriui, disertacijos tema buvo Greeno funkcijos kintamasis metodas, susijęs su trijų kūnų išsklaidymu. 1948 m. Kohnas pasiekė sėkmės atradęs elementarią formulę, pagal kurią pateikiamas įvairus sklaidos principas. Tais pačiais metais jam buvo suteiktas fizikos mokslų daktaro laipsnis.
Karjera
Baigęs doktorantūrą, Kohnas liko Harvarde, dirbdamas tyrėju ir dėstytoju. Dvejus metus jis pasidalino biuru su Sidney Borowitz ir padėjo Schwingeriui jo darbe, susijusiame su kvantine elektrodinamika ir kylančia lauko teorija apie stiprią branduolių ir mezonų sąveiką.
Būdamas Harvarde, jis taip pat pateko į Van Vlecko įtaką ir žanrą - kietojo kūno fiziką. Kohnas netgi laikinai pirmininkavo Vleckui kaip kieto kūno fizikos mokytojui, kai pastarojo nebuvo. Šis darbas suteikė jam galimybę praplėsti savo žinias naujoje fizikos arenoje, kuri jam buvo palyginti mažiau žinoma.
1950 m. Jis įgijo stipendiją Nacionalinėje tyrimų taryboje Kopenhagoje. Tuo pat metu jis taip pat įsidarbino Carnegie technologijos institute. Paprašęs atostogų, jis įvykdė savo draugystę Kopenhagoje. Kopenhagoje jis kreipėsi į kietojo kūno fiziką. Jis dirbo pakaitiniu dalyko mokytoju ir tyrinėjo šią temą kartu su Res Jost.
1952 m. Jis persikėlė į Carnegie technologijos institutą. Carnegie'e jis padarė didelę savo dalį darbo, kad būtų išsklaidytas juostos struktūros darbas, dabar žinomas kaip KKR metodas. Kiti jo atlikti darbai yra metalinio Fermi paviršiaus vaizdas fonono spektre, eksponentinis Wannier funkcijų lokalizavimas ir izoliacinės būsenos pobūdis.
1953 m., Padedamas Van Vlecko, jis įgijo vasaros darbą „Bell Labs“ kaip W. Shockley padėjėjas. Jo projektas buvo susijęs su Si ir Ge radiacijos pažeidimais, padarytais energetinių elektronų, ypač svarbių tuometiniams neseniai sukurtiems puslaidininkiniams įtaisams, naudojamiems kosmose. „Bell Labs“, kuris yra svarbiausias kietojo kūno fizikos tyrimų centras, tapo Kohno vasaros namais, kur jis kasmet grįžo iki 1966 m.
Kohno asociacija su „Bell Labs“ įtraukė jį į puslaidininkių fiziką. Jo bendradarbiavimas su Luttingeriu davė vaisingų rezultatų, nes abu sugalvojo keletą nežinomų puslaidininkių fizikos sąvokų, įskaitant veiksmingo Hamiltono kūrimą esant magnetiniams laukams, pirmojo neheiristinio Boltzmano transportavimo lygties išvedimą į kvantines mechanines daleles ir puslaidininkių juostų struktūros Luttinger-Kohn modelio sukūrimas.
1960 m. Kohnas užėmė akademines pareigas kaip fizikos katedros vedėjas tuometiniame naujai įsteigtame Kalifornijos universitete, San Diege. Jis praleido sabatinį semestrą „Ecole Normale Superieure“ Paryžiuje 1963 m., Kai pradėjo savo darbą kuriant tankio funkcinę teoriją.
Kohn'o siekis sužinoti, ar lydinys visiškai ar tik iš dalies apibūdinamas dėl jo elektroninio tankio pasiskirstymo, paskatino jį suprasti, kad vienai dalelei yra aiškus elementarus ryšys tarp potencialo ir pagrindinės būklės tankio. Jis suprato, kad du skirtingi potencialai, susiję su skirtingais pagrindais, gali sukelti tą patį tankio pasiskirstymą.
Jis padėjo pagrindą teorijai, kuri teigė, kad nebūtina atsiskaityti už kiekvieną elektronų judėjimą. Vietoje to, galima būtų pažiūrėti į vidutinį elektronų tankį erdvėje. Jo atradimas pateikė naujų galimybių atlikti skaičiavimus, susijusius su cheminėmis struktūromis ir reakcijomis.
Kartu su savo bendražygiu Pierre'u Hohenbergu Kohnas pateikė Hohenberg Kohn (HK) variacijos principą, kuris pateikė išsamią informaciją apie jo išvadas. Duetas paskelbė pranešimą su įvairiais derinimais.Hohenbergo-Kohno teorema buvo toliau plėtojama bendradarbiaujant su Lu Jeu Shamu. Kohnas ir Shamas sugalvojo Kohno-Shamo lygtis, kurios tapo standartiniu šiuolaikinio medžiagų mokslo darbo žirgu ir netgi naudojamos kvantinėse plazmos teorijose.
Kohn'o pasirodymas Kalifornijos universitete, San Diege, tęsėsi iki 1979 m. Po to jis priėmė steigėjo direktoriaus pareigas naujame Nacionalinio mokslo fondo teorinės fizikos institute Santa Barbaroje. Jame jis toliau dirbo su doktorantais iš DFT.
1984 m. Kohnas pradėjo eiti Kalifornijos universiteto fizikos katedros profesoriaus pareigas Santa Barbaroje. Ten jis ir toliau dirbo iki gyvenimo pabaigos.
Pagrindiniai darbai
Reikšmingiausias Kohno indėlis buvo jo plėtojama tankio-funkcinės teorijos. Visą savo karjerą jis panaudojo kvantinę mechaniką, kad suprastų elektrinį ryšį tarp atomų, kad sudarytų molekules. 1964 m. Jis padėjo pagrindą teorijai, kuri teigė, kad nebūtina atsiskaityti už kiekvieną elektronų judėjimą. Vietoje to, galima būtų pažiūrėti į vidutinį elektronų tankį erdvėje. Tai leido mokslo pasauliui geriau suprasti ir gauti naujų įžvalgų atliekant skaičiavimus, susijusius su cheminėmis struktūromis ir reakcijomis. Tai taip pat supaprastino skaičiavimą, reikalingą norint suprasti elektronų ryšį tarp atomų, esančių molekulėse.
Apdovanojimai ir laimėjimai
Už indėlį puslaidininkių fizikos srityje jis buvo apdovanotas Oliverio E. Buckley premija ir Amerikos fizikų draugijos Davisono Germerio premija. Jis taip pat gavo Feenburgo medalį.
1988 m. Jis gavo Nacionalinį mokslo medalį.
1998 m. Kohnui buvo paskirta prestižinė Nobelio chemijos premija už tankio-funkcinės teorijos plėtrą. Prizą jis pasidalino su Johnu Pople.
Austrija jį pagerbė apdovanojimu už apdovanojimą už mokslą ir meną Austrijoje ir Didžiuoju garbės ženklu „Sidabras su žvaigžde už paslaugas Austrijos Respublikai“.
Jis gavo garbės daktaro laipsnį Oksfordo ir Harvardo universitetuose.
Jis buvo išrinktas Karališkosios draugijos nariu iš užsienio. Be to, jis tapo Amerikos meno ir mokslo akademijos, Nacionalinės mokslų akademijos ir Tarptautinės kvantinių molekulių mokslo akademijos nariu. Jis tapo Austrijos mokslų akademijos garbės nariu.
Asmeninis gyvenimas ir palikimas
Kohnas per savo gyvenimą buvo du kartus vedęs. Pirmoji jo santuoka buvo su Loisu Adamsu, vėliau jis vedė Marą Schiff.
Jis mirė nuo žandikaulio vėžio 2016 m. Balandžio 19 d., Būdamas 93 metų.
Greiti faktai
Gimtadienis 1923 m. Kovo 9 d
Tautybė Austris
Mirė sulaukęs 93 metų
Saulės ženklas: Žuvys
Gimė: Vienoje, Austrijoje
Garsus kaip Fizikas ir chemikas
Šeima: sutuoktinis / Ex-: Lois Kohn (m. 1948 m.), Mara Schiff (m. 1955 m.) Vaikai: Ingrid Kohn, Marilyn Kohn, Martin Steven Kohn, Minna Kohn, Ros Dimenstein, Sharon Ruth Kohn, Thomas David Kohn. Mirė: 2016 m. Balandžio 19 d. Miestas: Viena, Austrija Kiti faktai: 1998 m. - Nobelio chemijos premija, 1963 m. - Guggenheimo gamtos mokslų stipendija, JAV ir Kanada, 2008 m. - Už pagerbimą už paslaugas Austrijos Respublikai 1999 m. - Austrijos mokslo ir meno dekoravimas 1961 m. - Oliverio E. Buckley sutrumpintų medžiagų premija - kieto kūno fizika 1977 m. - Davissono ir Germerio premija už atominę ar paviršiaus fiziką 1988 m. - Nacionalinis fizinių mokslų medalis
