Hermanna Hartmanna

Hermanna Hartmanna w 1950 roku

Hermann Hartmann (4 maja 1914 w Bischofsheim an der Rhön - 22 października 1984 w Glashütten im Taunus ) był niemieckim chemikiem, profesorem i badaczem chemii fizycznej i teoretycznej na Uniwersytecie we Frankfurcie nad Menem . Przyczynił się do wszystkich dziedzin chemii fizycznej i odegrał kluczową rolę w ustanowieniu chemii teoretycznej poprzez opracowanie teorii pola liganda (1947) i innych modeli chemii kwantowej w tym potencjał Hartmanna (1971). Sformułował także nową teorię zaburzeń (1970–1977) w ramach swoich pionierskich badań nad ujednoliconą teorią pola wiązań chemicznych opartą na nieliniowym równaniu Schrödingera (1980).

Biografia

Hermann Hartmann był osobowością uniwersalną o wysoce rozwiniętej intuicji, podziwianym jako znakomity nauczyciel i autor ponad 250 prac naukowych opublikowanych w czasopismach z zakresu chemii fizycznej i teoretycznej.

1933–1952

W 1933 r. H. Hartmann rozpoczął studia chemiczne w Monachium, gdzie znalazł się pod silnym wpływem i wsparciem Arnolda Sommerfelda . 1939 kontynuował studia we Frankfurcie, gdzie uzyskał stopień doktora 1941. W 1943 habilitował się z zastosowań teorii Hückla . 1946 został docentem we Frankfurcie. Wraz z F. Ilse, swoim pierwszym uczniem, rozwinął teorię pola ligandów, co było znaczącym postępem w zrozumieniu związków złożonych. W 1951 roku został kierownikiem oddziału w Instytucie Chemii Fizycznej im. Maxa Plancka w Getyndze, ale rok później wrócił do Frankfurtu.

1952–1962

1952 Hartmann został mianowany dyrektorem Instytutu Chemii Fizycznej na Uniwersytecie we Frankfurcie. Jego badania obejmowały wszystkie dziedziny chemii fizycznej i teoretycznej. W swoich badaniach spektroskopowych stosował wszystkie dostępne techniki od rentgenowskiej, optycznej, podczerwonej, mikrofalowej, NMR po spektrometrię mas. Jego badania procesów kinetycznych obejmują reakcje z peptydami, rodnikami organicznymi oraz wpływ ciśnienia i solwatacji. W swojej pracy teoretycznej Hartmann kładł nacisk na dokładne rozwiązywalne modele (modelowa chemia kwantowa), a nie na numeryczne obliczenia ab initio . Jego główna książka „Kwantowa mechaniczna teoria wiązań chemicznych” („Theorie der chemischen Bindung auf quantentheoretischer Grundlage”) ukazała się w 1954 roku. Poprzez swoje publikacje i wykłady znacząco wpłynął na rozwój chemii kwantowej w Niemczech.

1962–1972

Dzięki wsparciu Niemieckiej Fundacji Badawczej (DFG) na początku lat 60. Hartmann mógł poszerzyć swoje grono badaczy. Wśród 20 teoretyków i około 100 naukowców pracujących i nauczających w Instytucie Hartmanna byli: HL Schläfer, G. Gliemann, H. Sillescu, GH Kohlmeier, K. Helfrich, EA Reinsch, H. v. Hirschhausen, K. Jug, J. Heidberg, H. Heydmann, H. Kelm, HW Spiess.

Przy wsparciu swojej grupy Hartmann skupił się na zainteresowaniu studentów chemią teoretyczną, organizując regularne letnie szkoły z chemii teoretycznej, które odbywały się głównie w Konstancji/Bodensee.

1962 Hartmann założył Theoretica Chimica Acta, recenzowane czasopismo naukowe publikujące oryginalne artykuły badawcze i przeglądowe z chemii teoretycznej. Artykuły można było nadsyłać w języku angielskim, niemieckim, francuskim, a także po łacinie, ale tylko jeden artykuł został napisany po łacinie. 1984, na krótko przed śmiercią, Hartmann przekazał redakcję K. Ruedenbergowi z Iowa State University. Po przejściu Ruedenberga na emeryturę w 1997 r. Nazwa Theoretica Chimica Acta (TCA) została rozszerzona na rachunki chemii teoretycznej : Theory, Computation, and Modeling, nadal zachowując inicjały TCA, z nowym redaktorem Donaldem G. Truhlarem z University of Minnesota. TCA dokumentuje rozwój dziedziny chemii teoretycznej i znacząco przyczynił się do postępu chemii teoretycznej w Niemczech.

1965 Hartmann zorganizował pierwsze sympozja chemii teoretycznej („Symposium für Theoretische Chemie”). Początkowym celem corocznych spotkań było zapewnienie regularnej platformy spotkań teoretyków z Niemiec, Austrii i Szwajcarii z eksperymentatorami. W komitecie organizacyjnym Hartmanna wspierali H. Labhart (Zurych) i 0.E. Polansky (Wiedeń) – do którego później dołączyli WA Bingel (Göttingen), E. Ruch (Berlin), G. Wagniere (Zurych), P. Schuster (Wiedeń). Od 1992 roku organizator sympozjum jest wybierany przez Arbeitsgemeinschaft Theoretische Chemie (AGTC), założoną w celu nadania tej dziedzinie bardziej oficjalnego statusu we współpracy z uznanymi organizacjami zawodowymi zajmującymi się chemią, chemią fizyczną i fizyką. Od tego czasu sympozjum jest dorocznym spotkaniem chemików teoretyków z krajów niemieckojęzycznych. Lokalizacja tych spotkań jest różna w cyklu Niemcy-Szwajcaria-Niemcy-Austria.

Dzięki staraniom zapoczątkowanym przez H. Hartmanna chemia teoretyczna zaczęła wpływać nie tylko na badania chemiczne w Niemczech, ale powoli stała się samodzielną dziedziną, dla której na uniwersytetach powstały nowe stanowiska profesorskie.

1972–1984

W latach 70. badania eksperymentalne w Instytucie Hartmanna chemii fizycznej skupiły się na reakcjach jonowo-cząsteczkowych z wykorzystaniem spektroskopii rezonansu jonowo-cyklotronowego z K.-P. Wanczka jako czołowego naukowca, który w 1976 został profesorem na Uniwersytecie w Bremie. Teoretyczne podstawy tych badań zostały opracowane we współpracy z fizykami teoretycznymi K.-M.. Chung, MW Morsy i D. Schuch pracującymi w Instytucie Chemii Teoretycznej Hartmanna. Od 1973 r. H. Hartmann miał także mały instytut badawczy w swoim miejscu zamieszkania w Glashütten (Taunus), wspierany przez Mainzer Akademie der Wissenschaften und Literatur. Razem z K.-M. Chung, D. Schuch, W. Ulmer i B. Zeiger ujednolicone rozumienie oddziaływań molekularnych zostało opracowane w oparciu o nieliniowe równanie Schrödingera . W ten sposób Hartmann był pionierem w odkryciu jednego pola oddziałującego ze sobą jako podstawy chemii. H. Hartman przeszedł na emeryturę w 1982 roku i zmarł dwa lata później.

H. Hartmann został uhonorowany jako członek Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina , Gesellschaft Österreichischer Chemiker, Accademia Nazionale die Lincei, Królewskiej Duńskiej Akademii Nauk i Literatury , Comitato Premio Fondazione Balzan, International Academy of Quantum Molecular Science , oraz Akademie der Wissenschaften und der Literatur zu Mainz.

Publikacje

  • H. Hartmann: Theorie der chemischen Bindung auf quantentheoretischer Grundlage, Springer, Berlin (1954)
  • H. Hartmann: Die chemische Bindung: Drei Vorlesungen für Chemiker, Springer, Berlin (1955), (1964), (1971)
  • H. Hartmann: Über ein mechanisches Modell zur Analyse und Darstellung typisch quantentheoretischer Erscheinungen, Bayer. Akademia d. Wissenschaften, Monachium (1957)
  • H. Hartmann: Die Bedeutung quantentheoretischer Modelle für die Chemie, F. Steiner, Wiesbaden (1965)
  • H. Hartmann: Die Bedeutung des Vorurteils für den Fortgang der naturwissenschaftlichen Erkenntnis, F. Steiner, Wiesbaden (1967)
  • H. Hartmann (red.): Chemische Elementarprozesse, Springer, Berlin (1968)
  • H. Hartmann: Neue Wellenmechanische Eigenwertprobleme, F. Steiner, Wiesbaden (1972)
  • H. Hartmann, K.-H. Leberta i K.-P. Wanczek: Spektroskopia rezonansu cyklotronu jonowego (Topics in Current Chemistry, tom 43) Springer Berlin (1972)
  • H. Hartmann i K.-P. Wanczek: Ion Cyclotron Resonance Spectrometry, I (Notatki z wykładu z chemii 7) Springer, Berlin (1978)
  • H. Hartmann i K.-P. Wanczek: Spektrometria rezonansu cyklotronowego jonów. II (Notatki z wykładu z chemii 31), Springer, Berlin (1982)

Zewnętrzne linki i odnośniki

Myślenie Hermanna Hartmanna ilustrują następujące wybrane publikacje H. Hartmanna i jego grup badawczych. Rozważania dotyczące symetrii, dokładnie rozwiązywalne potencjały modeli i teoria zaburzeń to trzy narzędzia zastosowane do typowych chemicznych aspektów zachowania molekularnego, w wyniku których odkryto samooddziałujące klasyczne pole wiązań chemicznych.

  • A. Sommerfeld, H. Hartmann: Künstliche Grenzbedingungen in der Wellenmechanik. Der beschränkte Rotator. Annalen der Physik 37, 333–343 (1940)
  • FE Ilse: Quantenmechanische Rechnungen über Absorptionsspektren polar aufgebauter anorganischer Komplexe. Universität Frankfurt (1946) Rozprawa
  • H. Hartmanna. Ein einfaches Näherungsverfahren zur quantenmechanischen Behandlung der π-Elektonensysteme aromatischer Kohlenwasserstoffe I & II. Zeitschrift für Naturforschung A, 2a(5) 259-263 (1947) http://www.znaturforsch.com/aa/c02a.htm
  • H. Hartmann: Zur Theorie der Additions- und Umlagerungsreaktionen aromatischer Systeme. Zeitschrift für Naturforschung 3a(1) 29 (1948)
  • H. Hartmann, HL Schläfer: Über die Absorptionspektren elektrostatischer Komplexionen dreiwertiger Übergangselemente mit oktaedrischer Symmetrie. Zeitschrift für Naturforschung 6a, 760 (1951)
  • H. Hartmann: Über ein mechanisches Modell zur Analyse und Darstellung typisch quantentheoretischer Erscheinungen. Verl. D. Bayer. Akademia d. Wissenschaften (1957) Sonderdruck aus den Sitzungsberichten der Bayerische Akademie der Wissenschaften, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Klasse (1957)
  • H. Hartmann, HL Schläfer: Zur Frage der Bindungsverhältnisse in Komplexverbindungen. Angewandte Chemie 70, 155 (1958)
  • H. Hartmanna. Zur Theorie der π-Elektronensysteme. Zeitschrift für Naturforschung 15a, 993–1003 (1960)
  • H. Hartmann, E. König: Matrixelemente des Ligandenfeldpotentials in Komplexverbindungen der Übergangsmetalle. Zeitschrift für physikalische Chemie (neue Folge) 28, 425 (1961)
  • H. Hartmann: Nowe koncepcje w teorii widm elektronów π. Chemia czysta i stosowana 4 (1) 15–22 (1962) http://media.iupac.org/publications/pac/1962/pdf/0401x0015.pdf
  • H. Hartmann, W. Ilse i G. Gliemann: Das eingeschränkte Fermigas. Theoretica Chimica Acta 1 (2) 155–158 (1963)
  • H. Sillescu, H. Hartmann: Kernquadrupolkopplung in einigen Kobalt (III)-Komplexen. Theoretica chimica Acta. 2, 371–385 (1964) Rozprawa
  • H. Hartmann: Die Benzolformel Eine kurze Problemgeschichte. Angewandte Chemie 77 (17–18) 750 – 752 (1965)
  • K. Jug: Anwendung einer Einzentrenmethode auf die π-Elektronensysteme von Fünferheterozyklen. Universität Frankfurt (1965) Rozprawa
  • H. Hartmann, E. Zeeck und A. Ludi: Berechnung von Zuständen komplexer Ionen mit Zentralfeldfunktionen. Theoretica Chimica Acta) 3(2), 182–193 (1965) https://doi.org/10.1007%2FBF00527350
  • HL Schläfer, G. Gliemann: Einführung in die Ligandenfeldtheorie, Akademische Verlagsgesellschaft, Frankfurt (1968) Książka
  • H. Hartmann, K. Helfrich: Quantenmechanische Zweizentren-Coulomb-Modelle für Acetylen, Ęthylen und Ęthan Quantum mechaniczne dwa modele centralne dla acetylenu, etylenu i etanu; Rachunki chemii teoretycznej: teoria, obliczenia i modelowanie 10 (5), 189–198 (1968)
  • H. Hartmann, W. Jost. HG Wagner: Elementarne reakcje. Zur Problematik reaktionskinetischer Forschung. Berichte der Bunsengesellschaft 72, 905 – 908 (1968)
  • E.-A. Reinscha Theoretische Überlegungen zur Cyclotetraensynthese nach Reppe. Theoretica Chimica Acta. 11, 296 – 306 (1968)
  • H. Hartmann, J. Heidberg, H. Heydtmann, GH Kohlmaier (red.). Chemische Elementarprozesse. Springer, Berlin (1968) Książka
  • HW Spiess, H. Haas, H. Hartmann: anizotropowe przesunięcia chemiczne w kompleksach kobaltu (III). Journal of Chemical Physics 50(7), 3057 (1969) https://archive.today/20130223081200/http://link.aip.org/link/?JCPSA6/50/3057/1
  • H. Hartmann: Chemische Bindung in Festkörpern: Angewandte Chemie 83(14) 521 – 523 (1971)
  • H. Hartmann: Eine klassische Störungstheorie. Theoretica Chimica Acta 21, 185 –190 (1971)
  • H. Hartmann: Über die Hartreesche Methode. Theoretica Chimica Acta 27 (2) 147–149 (1972) https://doi.org/10.1007%2FBF00528157
  • H. Hartmann: Die Bewegung eines Korpers in einem ringformigen Potentialfeld, Theoretica Chimica Acta 24, 201–206 (1972).
  • MW Morsy, A. Rabie, A Hilal i H Hartmann: Konsekwencje tunelowania rezonansowego w kinetyce chemicznej. Theoretica Chimica Acta 35 (1) 1–15 (1974)
  • B. Zeiger: Klassische Störungstheorie nicht-reaktiver molekularer Wechselwirkungen. Universität Frankfurt (1975) Rozprawa
  • H. Hartmann, R. Schuck, J. Radtke: Die diamagnetische Suszeptibilität eines nicht kugelsymmetrischen Systems. Theoretica Chimica Acta 42 (1) 1–3 (1976)
  • H. Hartmann, K.-M. Chung: Kwantowo-teoretyczne traktowanie ruchów jonów w komórkach rezonansu cyklotronowego jonów. Theoretica Chimica Acta 45, 137 – 145 (1977)
  • H. Kelm (red.): High Pressure Chemistry: Proceedings of the NATO Advanced Study Institute, która odbyła się na Korfu, Grecja, 24 września - 8 października 1977. D. Reidel Pub Co (1978) Książka

  ISBN 90-277-0935-1 (90-277-0935-1)

  • H. Hartmann: 25 lat teorii pola liganda. Chemia czysta i stosowana (6) 827–837 (1977) http://media.iupac.org/publications/pac/1977/pdf/4906x0827.pdf
  • H. Hartmann, K.-M. Chung: O zastosowaniu klasycznej teorii zaburzeń do teorii pól sprzężonych. Theoretica Chimica Acta 47 ( 2) 147–156 (1978)
  • G. Baykut: Untersuchungen der Ionen-Molekül-Reaktionen von einfachen schwefelorganischen Verbindungen mit Hilfe der Ion-Cyclotron-Resonanzspectroskopie, Frankfurt (1980) Dissertation
  • W. Ulmer: O reprezentacji atomów i cząsteczek jako samooddziałującego pola o strukturze wewnętrznej. Theoretica Chimica Acta 55, 179 – 205 (1980)
  • H. Hartmann, K.-M. Chung: Klasyczna nieliniowa teoria pola wiązań chemicznych. International Journal of Quantum Chemistry 18 (6) 1491–1503 (1980)
  • H. Hartmann, HC Longuet-Higgins: Erich Hückel. 9 sierpnia 1896 – 1816 luty 1980, Biog. Wspomnienia Fellows Roy. soc. 28, 153 (1982)
  • D. Schuch, KM Chung i H. Hartmann: Nieliniowe równanie pola typu Schrödingera do opisu układów dyssypatywnych. I. Wyprowadzenie nieliniowego równania pola i przykład jednowymiarowy, Journal of Mathematical. Fizyka. 24, 1652-1660 (1983)