Walter Heitler

Walter Heinrich Heitler (2 Ocak 1904-15 Kasım 1981) kuantum elektrodinamiği ve kuantum alan kuramı konularına katkıda bulunmuş Alman fizikçidir. Değerlik bağlanma teorisi ile, kimyayı kuantum mekaniğinin içine sokmuştur.

1922 yılında Heitler, Karlsruhe Technische Hochschule’de fizik bölümüne başlamıştır. 1923 yılında Berlin Humboldt Üniversitesi'nde ve 1924 yılında Münih Ludwig Maximilian Üniversitesi'nde, Arnold Sommerfeld ve Karl Herzfeld’in gibi hocalardan ders aldı. 1926 yılında doktora eğitimini tamamladı. Herzfeld, teorik fizik ve fiziksel kimya derslerini vermiş ve Sommerfeld’in yokluğunda onun derslerine de girmiştir. 1926 yılından 1927 yılına kadar Rockfeller Vakfı’nın mezuniyet sonrası araştırma bursunu Niels Bohr ile birlikte almış ve Kophenhag Üniversitesi'nde Teorik Fizik Enstitüsünde çalışmalar yapmıştır. Erwin Schrödinger ile birlikte Zürih Üniversitesi'nde çalışmıştır. Sonradan Göttingen Üniversitesi’nde Max Born’un asistanı olmuştur. Heitler, Avrupa’daki ulaşılabilecek en iyi akademik derecesini Born’un danışmanlığında 1929 yılında tamamlamış ve 1933 yılına kadar privatdozent olarak kalmıştır. O yıl Yahudi olduğu için okuldan gönderilmiştir.

Heitler, doktorasını bitirdiğinde, üç ayrı teorik fizik enstitüsünüm oluşturduğu konsorsiyumda, döneminin temel bilimsel problemleri üzerinde (atomik ve moleküler yapılar gibi) araştırmalar yapıyor ve akademik bilgi alışverişinde bulunuyordu. Bu enstitüler hem Arnold Sommerfeld’in danışmanlığında LMU’da Göttingen Üniversitesinde hem de Max Born’un danışmanlığında Kophenhag Üniversitesinde bulunmaktaydı. Buna ek olarak Born, Werner Heisenberg ile birlikte üç bölümden oluşan, matriks mekanikleri olarak bilinen kuantum mekaniğinin formüle edilmiş halini yeni yayımlamıştı.

Bu makaleler hemen teorik fizik enstitülerinin ana personeline, bu malzemeleri atomik ve moleküler yapıyı anlamaya yardım edilmesi için gönderilmiştir. Heitler bu koşullarda, LMU’yu terk ederek Rockefeller Vakfı Birliğine giderek iki yıl boyunca Bohr’un Kophenhag’daki özel asistanlığı da dahil olmak üzere çeşitli isimlerle birlikte araştırma yapmıştır.

Heitler, Zürih’te Fritz London yeni bir kuantum mekanik alanına başvurmuştur ve doyurulabilr, dinamik olmayan itme ve çekme kuvvetleri (örneğin hidrojen molekülünde bulunan kuvvetlerin değişimi) üzerinde araştırmalar yapmaya başlamıştır. Değerlik bağlarla ilgili yaptıkları araştırmalar kuantum mekaniği altında kimya alanında iz bırakacak değişiklikler yapmıştır. Buna ek olarak onların yaptığı çalışma kimyacı Linus Pauling’i çok etkilemiştir ve Pauling, o zamanlar Guggenheim Vakfında doktorasını yeni tamamlamıştı ve London ve Heitler’i Zürih’te ziyarete gitmiştir. Pauling kariyerinin büyük bir kısmını kimyasal bağlar üzerinde çalışarak geçirmiştir. Kuantum mekaniğini kimyasal bağlar üzerinde uygulamak Heitler’in kariyerinde birçok çalışmanın yolunu açmıştır.

Heitler Göttingen’deyken, 1933 yılında Adolf Hitler hükûmete geldi. Hitler ile birlikte artan Yahudi düşmanlığıyla Born genç Yahudileri kendi kanatları altına almıştır. Born, Heitler için Nevill Francis Mott ile birlikte Bristol Üniversitesinde araştırma görevliliği ayarlamıştır.

Heitler; Bristol’de Akademik Asistanlar Konseyinde Fizik laboratuvarında araştırma görevlisi olarak çalışmaktaydı. Kendi başına ve Hitler’den kaçan Hans Bethe and Herbert Fröhlich ile birlikte çoğunlukla kuantum alan teorisi ve kuantum elektrodinamiği üzerine çalışmalar yapmıştır.

1936 yılında Heitler asıl kendi alanı olan kuantum elektrodinamiği ile ilgili, The Quantum Theory of Radiation, isimli kitabı yayımlamıştır. Bu kitap sonradan kuantum teorisinin geleceğini etkilecektir. Kitap birçok farklı yayınla ve dille (Rusça dahil) basılmıştır.

Heitler, 1941 yılına kadar Bristol’de sekiz yıl kalmıştır. Sonra Erwin Schrödinger, Teorik Fizik Okulu’nun yöneticisi, tarafından ayarlanan Dublin İleri Seviye Araştırmalar Enstitüsü’nde profesör olmuştur.

Dublin’de Heitler, H. W. Peng ile birlikte radyasyon sönümleme teorisi ve meson saçılımı işlemi üzerinde çalışmıştır ve bu çalışmaların sonucunda Heitler-Peng integral denklemi çıkmıştır.

1942-1943 akademik yılında Heitler orta seviye dalga mekaniği ile ilgili bir ders vermiştir. Bu ders sırasında W. S. E. Hickson notlar almış, düzenlemiş ve kopyalamıştır. Bu notlar Heitler’in Orta Seviye Dalga Mekaniği: Giriş Dersleri adlı 1943 yılında yayınlanan kitabının ilk taslakları olmuştur. Yeni basıkısı Orta Seviye Dalga Mekaniği olarak 1945 yılında yayınlanmıştır. Bu yeni baskı gözden geçirilip hatalar düzeltilerek birçok kez yayınlanmıştır. Fransızca’ya ve İtalyanca’ya çevrilerek 1949 yılında yayınlanmıştır, Almanya’da 1961 yılında yayınlanmıştır. Daha sonraki versiyonları Orta Seviye Dalga Mekaniği ve Kuantum Kimyası Uygulamaları adıyla 1959 yılında ve Almanyada’da yayınlanmıştır. Schrödinger Teorik Fizik Okulunun yöneticiliğinden 1946 yılında istifa edince Heitler onun yerine yönetici olmuş ve Dublin’de 1949 yılına kadar kalmıştır. Daha sonradan Zürih Üniversitesin, Teorik Fizik Enstitüsünde Teorik Fizik Profesörü olarak çalışmaya başlamıştır ve 1974 yılında emekli olana kadar burada çalışmıştır.

Zürih’teyken Heitler, birkaç yıl sonra, bilim ve din arasındaki felsefi ilişki hakkında yazmaya başlamıştır. Kitapları Almanca, İngilizce ve Fransızca olarak yayınlanmıştır.