Richard Robert Ernst je švýcarský chemik, vědec a učitel, který získal prestižní Nobelovu cenu za chemii v roce 1991, „za jeho příspěvky k vývoji metodologie spektroskopie nukleární magnetické rezonance (NMR) s vysokým rozlišením“. Narodil se v uměleckém, ale pracném městě Winterthur a jeho dětským zájmem byla hudba. Ve věku 13 let však náhodou objevil svou vášeň pro chemii a pronásledoval ji na vysokou školu. Po ukončení doktorátu fyzikální chemie na Spolkovém technologickém institutu v Curychu se přestěhoval do Palo Alto v Kalifornii jako výzkumný chemik. Tam se spojil s americkým vědcem Westonem Andersonem a objevil metodologii, která výrazně zvýšila citlivost technik NMR. Po několika letech se vrátil ke své alma mater v Curychu jako profesor a představil techniku, která umožnila „dvojrozměrnou“ studii větších molekul s vysokým rozlišením, než tomu bylo doposud dostupné pro NMR. Jeho významný přínos v oblasti jaderné magnetické rezonance pomohl vědcům studovat interakci mezi biologickými molekulami a jinými látkami, jako jsou kovové ionty, voda a drogy. Rovněž položila základy pro vývoj zobrazování magnetickou rezonancí (MRI) v lékařské diagnostice. On je připočítán s několika vynálezy a drží mnoho patentů.
Dětství a raný život
Richard R. Ernst se narodil 14. srpna 1933 v Winterthuru, předměstí Curychu ve Švýcarsku, Robertovi Ernstu a Irmě Brunnerové. Měl dvě sestry. Jeho otec, Robert, byl učitelem architektury na technické střední škole v Winterthuru.
Winterthur byla jedinečnou směsí uměleckých a pracovitých aktivit, které ovlivnily Richardovy neuspěchané i profesionální zájmy. V útlém věku se naučil hrát na violoncello a začal se zajímat o hudební skladbu.
Ve věku 13 let však objevil zájem o chemii. Ve své rodinné podkroví pronásledoval krabici plnou chemikálií, která patřila jeho zesnulému strýci, který byl hutním technikem, ale zajímal se o chemii. Poté začal experimentovat s chemickými látkami a začal se stále více zajímat o chemické reakce.
Tento zájem podpořil čtením všech dostupných knih o chemii v jeho domě a městské knihovně. Netrvalo dlouho a uvědomil si, že chce být chemikem namísto hudebního skladatele.
Po střední škole se zapsal do slavného švýcarského federálního technologického institutu v Curychu (ETH Zürich) a dychtivě studoval svůj oblíbený předmět. Byl však zklamán způsobem, jakým se chemie vyučuje, a často se vrátil k dalším údajům, aby získal lepší znalosti.
Prostřednictvím knih jako „Učebnice fyzikální chemie“ S. Glasstonea se naučil témata, která obvykle nebyla zahrnuta v akademických přednáškách - základy kvantové mechaniky, spektroskopie, statistické mechaniky a statistické termodynamiky.
Kariéra
Richard R. Ernst získal diplom z chemie v roce 1957. Po krátké přestávce na vojenskou službu v roce 1962 obdržel Ph.D. titul ve fyzikální chemii u profesora Hanse H. Güntharda z ETH Zürich.
Pro svou disertační práci pracoval s kolegy Hanem Primasem na nukleární magnetické rezonanci s vysokým rozlišením (NMR), navrhování a budování vylepšených NMR spektrometrů.
Jeho postdoktorandský rok strávil jako výzkumný pracovník a učitel na ETH Curych. Po univerzitě se rozhodl vykonávat průmyslové zaměstnání ve Spojených státech. V roce 1963 nastoupil jako výzkumný pracovník ve Varian Associates v Palo Alto v Kalifornii.
Tento krok se stal zlomem jeho kariéry. Ve Varianu potkal další slavné vědce, kteří pracovali ve stejném oboru, i když s jasnými komerčními cíli. Sdružení s podobnými kolegy ho motivovalo k pokračování ve výzkumu.
Obzvláště se spojil s americkým vědcem Westonem A. Andersonem a do roku 1966 významně posílili NMR spektra nahrazením pomalých rádiových frekvencí krátkými pulzy s vysokou intenzitou. Výsledkem bylo, že spektra, která byla dříve příliš slabá na identifikaci, byla nyní jasně rozeznatelná.
Tento objev umožnil analýzu mnoha dalších typů jader a menších množství materiálů. Během svých posledních let ve Varianu (1966–68) vyvinuli také řadu počítačových aplikací ve spektroskopii pro automatizované experimenty a vylepšené zpracování dat.
V roce 1968 se vrátil do Curychu jako člen fakulty ETH, aby vedl výzkumnou skupinu pro NMR v laboratoři fyzikální chemie. V roce 1976 se stal řádným profesorem.
Během tohoto období, on dělal více propracovaný příspěvek k poli NMR spektroskopie: technika, která umožnila s vysokým rozlišením, dvojrozměrná analýza větších molekul, než předtím předtím byl dostupný NMR. Tato technika nahradila jednotlivé pulzy rádiových frekvencí sekvencí pulzů.
Tato technika umožnila vědcům analyzovat trojrozměrné struktury organických a anorganických sloučenin, proteinů a dalších velkých biologických molekul nebo makromolekul. Kromě toho byli schopni studovat interakce mezi biologickými molekulami a jinými látkami, identifikovat chemické druhy a studovat rychlost chemických reakcí.
Jeho práce dále poskytla základ pro vývoj magnetické rezonance (MRI), která se stala jedním z nejdůležitějších diagnostických nástrojů pro lékařské profesionály.
V roce 1991 získal prestižní Nobelovu cenu za chemii. Téhož roku byl také vyznamenán cenou Louisa Gross Horwitz Prize na Columbia University, kterou sdílí s kolegou Kurtem Wüthrichem.
Stále pokračuje ve výzkumu v ETH Curych.
Hlavní díla
V roce 1966, spolu s vědcem Westonem A. Andersonem, zjistil, že citlivost technik NMR (dříve omezených na analýzu pouze několika jader) by mohla být významně zvýšena nahrazením pomalých, zametajících rádiových vln krátkými intenzivními pulzy. Tento objev umožnil analýzu mnoha dalších typů jader a menších množství materiálů.
Experimentální demonstrace „dvourozměrné“ techniky NMR dokázala vědcům určit 3D strukturu organických a anorganických sloučenin a biologických makromolekul, jako jsou proteiny. Byli také schopni studovat interakci mezi biologickými molekulami a jinými látkami, jako je voda, drogy atd., Identifikovat chemické druhy a studovat rychlost chemických reakcí.
Ocenění a úspěchy
Ernst získal prestižní Nobelovu cenu za chemii v roce 1991 „za jeho příspěvky k vývoji metodologie spektroskopie nukleární magnetické rezonance (NMR) s vysokým rozlišením“.
V roce 1991 získal spolu s kolegou Kurtem Wüthrichem cenu Louisa Gross Horwitz Prize Columbia University za výzkum vývoje metod NMR, které mohou ukázat jak chování, tak strukturu komplexních biologických molekul. Téhož roku také obdržel cenu Wolfa v chemii.
V roce 1992 získal cenu za úspěchy v EAS s magnetickou rezonancí.
Je členem mnoha mezinárodních institucí, včetně Mezinárodní společnosti magnetické rezonance, Americké fyzické společnosti, Královské společnosti v Londýně, Deutsche Akademie der Naturforscher a vědeckých akademií v Indii a Koreji.
Je také členem redakčních rad několika časopisů týkajících se magnetické rezonance a je držitelem několika patentů na jeho vynálezy.
Osobní život a odkaz
Ernst se oženil s Magdalenou Kielholz 9. října 1963. Pár má tři děti; dvě dcery jménem Anna Magdalena a Katharina Elisabeth a syn jménem Hans-Martin. Všichni tři jsou pedagogové.
Ve svém volném čase si stále užívá hudbu a je vášnivým hudebníkem. Sbírá také asijské umění a věnuje se zejména tibetským obrazům svitků.
Drobnosti
Skromný a skromný svou povahou připisuje svůj vědecký úspěch převážně „vnějším okolnostem“, jako je například „na správném místě ve správný čas“.
Rychlá fakta
Narozeniny 14. srpna 1933
Národnost Swiss
Sun Sign: Lev
Také známý jako: Richard Ernst, Richard Robert Ernst
Narodil se v: Winterthur
Slavný jako Chemik
Rodina: Manžel / manželka -: Magdalena otec: Robert Ernst děti: a Hans-Martin, Anna, Katharina Další fakta vzdělání: Ceny ETH v Curychu: 1991 - Nobelova cena za chemii 1991 - Cena Wolfa za chemii 1985 - Cena Marcela Benoisty 1991 - Louisa Cena Grossa Horwitze
