Gedenkseite von Walter Kohn

Walter Kohn (* 9. März 1923 in Wien; gestorben am 19. April 2016 in Santa Barbara, Kalifornien) war ein österreichisch-US-amerikanischer Physiker. Er erhielt 1998 den Nobelpreis für Chemie für die Entwicklung der Dichtefunktionaltheorie. Seine Arbeit veränderte die rechnerische Beschreibung von Elektronen in Atomen, Molekülen und Festkörpern und wurde zu einem der wichtigsten Werkzeuge moderner Chemie, Physik und Materialwissenschaft.

Kindheit, Flucht und Neubeginn

Kohn wuchs in Wien in einer jüdischen Familie auf. Nach dem Anschluss Österreichs an das nationalsozialistische Deutschland wurde sein Leben radikal verändert. 1939 gelang ihm mit einem Kindertransport die Flucht nach Großbritannien; später kam er nach Kanada. Dort wurde er zeitweise als sogenannter enemy alien interniert, obwohl er vor dem Nationalsozialismus geflohen war. Aus dieser unterbrochenen Jugend führte sein Weg in die Wissenschaft, zunächst über Ausbildung in Kanada und später über Forschung in den Vereinigten Staaten.

Physik der Elektronen

Kohn arbeitete als theoretischer Physiker vor allem an der Quantenbeschreibung von Festkörpern und Elektronen. Die zentrale Schwierigkeit besteht darin, dass viele Elektronen einander beeinflussen und ihre Bewegung nicht einfach einzeln berechnet werden kann. Kohn suchte nach Methoden, die solche Systeme zugänglich machen, ohne ihre physikalische Struktur zu verlieren. Seine Forschung stand damit an der Grenze zwischen mathematischer Theorie, Physik und Chemie.

Dichtefunktionaltheorie

Die Dichtefunktionaltheorie beruht auf einer entscheidenden Vereinfachung: Statt jede einzelne Elektronenbewegung vollständig zu verfolgen, beschreibt man die Verteilung der Elektronendichte im Raum. Damit wurden Berechnungen möglich, die für komplexe Moleküle und Materialien zuvor kaum erreichbar waren. Die Theorie blieb anspruchsvoll, aber sie öffnete einen praktischen Weg, chemische Bindungen, Oberflächen, Festkörper und Reaktionen rechnerisch zu untersuchen.

Universitäten und Nobelpreis

Kohn arbeitete unter anderem an Carnegie Tech, der University of California in San Diego und der University of California in Santa Barbara. Dort war er auch mit dem Aufbau des Institute for Theoretical Physics verbunden. 1998 erhielt er den Nobelpreis für Chemie; John A. Pople wurde im selben Jahr für computergestützte Methoden in der Quantenchemie ausgezeichnet. Die Ehrung machte sichtbar, wie stark theoretische Physik und rechnerische Chemie inzwischen miteinander verbunden waren.

Abschied

Walter Kohn starb am 19. April 2016 in Santa Barbara. Sein Lebensweg führt von Wien über Flucht und Internierung in eine wissenschaftliche Laufbahn, deren Wirkung weit über ein einzelnes Fach hinausreicht. Die Dichtefunktionaltheorie wird bis heute genutzt, um Materie auf atomarer Ebene zu verstehen.