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.
Eğitimi
1922 yılında Heitler, Karlsruhe Technische Hochschulede fizik bölümüne başlamıştır. 1923 yılında Berlin Humboldt Üniversitesi'nde ve 1924 yılında Münih Ludwig Maximilian Üniversitesi'nde, Arnold Sommerfeld ve Karl Herzfeldin gibi hocalardan ders aldı. 1926 yılında doktora eğitimini tamamladı. Herzfeld, teorik fizik ve fiziksel kimya derslerini vermiş ve Sommerfeldin yokluğunda onun derslerine de girmiştir. 1926 yılından 1927 yılına kadar Rockfeller Vakfının 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 Üniversitesinde Max Bornun asistanı olmuştur. Heitler, Avrupadaki ulaşılabilecek en iyi akademik derecesini Bornun 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 Sommerfeldin danışmanlığında LMUda Göttingen Üniversitesinde hem de Max Bornun 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.
Ayrıca 1926 yılının başlarında Zürih Üniversitesinden Erwin Schrödinger beş bölümden oluşan dalga mekaniğini kuantum mekaniği formülesinden oluşan makalesini yayımlamaya başlamıştı.
Bu makaleler hemen teorik fizik enstitülerinin ana personeline, bu malzemeleri atomik ve moleküler yapıyı anlamaya yardım edilmesi için gönderilmiştir. Heitler bu koşullarda, LMUyu terk ederek Rockefeller Vakfı Birliğine giderek iki yıl boyunca Bohrun Kophenhagdaki özel asistanlığı da dahil olmak üzere çeşitli isimlerle birlikte araştırma yapmıştır.
Heitler, Zürihte 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 Paulingi çok etkilemiştir ve Pauling, o zamanlar Guggenheim Vakfında doktorasını yeni tamamlamıştı ve London ve Heitleri Zürihte ziyarete gitmiştir. Pauling kariyerinin büyük bir kısmını kimyasal bağlar üzerinde çalışarak geçirmiştir. Kuantum mekaniğini kimyasal bağlar üzerinde uygulamak Heitlerin kariyerinde birçok çalışmanın yolunu açmıştır.
Heitler Göttingendeyken, 1933 yılında Adolf Hitler hükumete 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.
Kariyeri
Heitler; Bristolde Akademik Asistanlar Konseyinde Fizik laboratuvarında araştırma görevlisi olarak çalışmaktaydı. Kendi başına ve Hitlerden kaçan Hans Bethe and Herbert Fröhlich ile birlikte çoğunlukla kuantum alan teorisi ve kuantum elektrodinamiği üzerine çalışmalar yapmıştır.
Heitler Bethe ile birlikte atom çekirdeğinde Coulomb alanında gamma ışınlarıyla ikili üretimi üzerine bir makale yayımlamıştır ve Bethe-Heitler formülünü bulmuşlardır.
Ayrıca Heitler kozmik ışınların anlaşılmasında katkıda bulunmuştur ve eletriksel olarak nötr yüklü pi mesonunun varlığını öngörmüştür.
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.
1940 yılında Fransanın yenilmesinden sonra Heitler birkaç aylığına Adam Adasına gitmiştir.
Heitler, 1941 yılına kadar Bristolde sekiz yıl kalmıştır. Sonra Erwin Schrödinger, Teorik Fizik Okulunun yöneticisi, tarafından ayarlanan Dublin İleri Seviye Araştırmalar Enstitüsünde profesör olmuştur.
Dublinde 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 Heitlerin 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. Fransızcaya ve İtalyancaya çevrilerek 1949 yılında yayınlanmıştır, Almanyada 1961 yılında yayınlanmıştır. Daha sonraki versiyonları Orta Seviye Dalga Mekaniği ve Kuantum Kimyası Uygulamaları adıyla 1959 yılında ve Almanyadada yayınlanmıştır. Schrödinger Teorik Fizik Okulunun yöneticiliğinden 1946 yılında istifa edince Heitler onun yerine yönetici olmuş ve Dublinde 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.
Zürihteyken Heitler, birkaç yıl sonra, bilim ve din arasındaki felsefi ilişki hakkında yazmaya başlamıştır. Kitapları Almanca, İngilizce ve Fransızca olarak yayınlanmıştır.
Onurları
1943 İrlanda Kraliyet Akademisi Ortaklığı
1948 Londra Kraliyet Ortaklığı
1968 Deutsche Physikalische Gesellschaft Max-Planck Madalyası
1969 Marcel Benoist Ödülü
1979 Humboldt Gesellschaft Altın Madalyası
Kitapları
Fizik
Walter Heitler Elementary Wave Mechanics: Introductory Course of Lectures Notes taken and prepared by W. S. E. Hickson (Oxford, 1943)
Walter Heitler Elementary Wave Mechanics (Oxford, 1945, 1946, 1948, 1950)
Walter Heitler The Quantum Theory of Radiation (Clarendon Press, 1936,[39] 1944, 1947, 1949, 1950, 1953, 1954, 1957, 1960, 1966, 1970)
Walter Heitler The Quantum Theory of Radiation (Dover, 1984)
Walter Heinrich Heitler 14 Offprints: 1928-1947 (1947)
Walter Heitler Eléments de Mécanique Ondulatoire (Presses Universitaires de France, PUF, Paris, 1949, 1964)
Walter Heitler Elementi di Meccanica Ondulatoria con presentazione di R. Ciusa (Zuffi, Bologna,1949)
Walter Heitler Elementary Wave Mechanics With Applications to Quantum Chemistry (Oxford University, 1956, 1958, 1961, 1969)
Walter Heitler The Quantum Theory of Radiation [Russian Translation] (Moscow, 1956)
Walter Heitler Lectures on Problems Connected with the Finite Size of Elementary Particles (Tata Institute of Fundamental Research. Lectures on mathematics and physics. Physics) (Tata Institute of Fundamental Research, 1961)
Walter Heitler and Klaus Müller Elementare Wellenmechanik (Vieweg, 1961)
Walter Heitler Elementare Wellenmechanik. Mit Anwendung auf die Quantenchemie. (Vieweg Friedr. & Sohn Ver, 1961)
Walter Heitler Wahrheit und Richtigkeit in den exakten Wissenschaften. Abhandlungen der mathematisch- naturwissenschaftlichen Klasse. Jahrgang 1972. Nr. 3. (Akademie der Wissenschaften und der Literatur. Mainz, Verlag der Akademie der Wissenschaften und der Literatur, Kommission bei Franz Steiner Verlag, Wiesbaden, 1972)
Walter Heitler Über die Komplementarität von lebloser und lebender Materie. Abhandlungen der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Klasse, Jahrg. 1976, Nr. 1 (Mainz, Verlag der Akademie der Wissenschaften und der Literatur, Kommission bei F. Steiner, 1976)
Bilim ve Din
Walter Heitler Der Mensch und die naturwissenschaftliche Erkenntnis (Vieweg Friedr. & Sohn Ver, 1961, 1962, 1964, 1966, 1984)
Walter Heitler Man and Science (Oliver and Boyd, 1963)[40]
Walter Heitler Die Frage nach dem Sinn der Evolution (Herder, 1969)
Walter Heitler Naturphilosophische Streifzüge (Vieweg Friedr. & Sohn Ver, 1970, 1984)
W. Heitler Naturwissenschaft ist Geisteswissenschaft (Zürih : Verl. die Waage, 1972)
K. Rahner, H. R. Schlette, B. Welte, R. Affemann, D. Savramis, W. Heitler Gott in dieser Zeit (C. H. Beck, 1972) ISBN 3-406-02484-X
Walter Heitler Die Natur und das Göttliche (Klett & Balmer; 1. Aufl edition, 1974) ISBN 978-3-7206-9001-0
Walter Heitler Gottesbeweise? Und weitere Vorträge (1977) ISBN 978-3-264-90100-9
Walter Heitler La Nature et Le Divin (A la Baconniere, 1977)
Walter Heitler Schöpfung, die Öffnung der Naturwissenschaft zum Göttlichen (Verlag der Arche, 1979) ISBN 978-3-7160-1663-3
Walter Heitler Schöpfung als Gottesbeweis. Die Öffnung der Naturwissenschaft zum Göttlichen (1979)