Rudolph A. Marcus je kanadsko-americký chemik, který obdržel Nobelovu cenu za chemii z roku 1992 za svou práci na teorii reakcí přenosu elektronů v chemických systémech. Marcusova teorie, pojmenovaná po něm, poskytuje rámec pro vysvětlení různých a základních jevů, jako je fotosyntéza, buněčný metabolismus a jednoduchá koroze. On je také známý pro jeho práci v oblastech takový jako teorie přechodu-stát a teorie unimolecular reakcí. Narodil se v Montrealu v Quebecu a díky vlivu svých dvou vysoce vzdělaných otcovských strýců vyvinul raný zájem o vědu. Přestože jeho vlastní rodiče nebyli příliš vzdělaní, upřímně podporovali akademické zájmy svého syna. Po ukončení střední školy nastoupil na McGill University, kde studoval chemii. Absolvoval také několik kurzů z matematiky. Nakonec se přestěhoval do USA na postdoktorandské vědecké pracoviště a nakonec se stal americkým občanem. Teprve v 50. letech začal studovat reakce přenosu elektronů a zkoumal roli okolních molekul rozpouštědla při určování rychlosti redoxních reakcí. Navrhl Marcusovu teorii, která se používá k popisu řady důležitých procesů v chemii a biologii, včetně fotosyntézy, koroze a určitých typů chemiluminiscence. On také vyvinul Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus teorii tím, že kombinuje RRK teorii s teorií přechodného stavu.
Dětství a raný život
Rudolph Arthur Marcus se narodil 21. července 1923 v Montrealu v Quebecu, Esther (née Cohen) a Myer Marcus. Jako jediný syn páru byl vychován v milujícím prostředí a vyrůstal obdivováním atletických schopností svého otce a hudebních talentů své matky.
Dva z jeho strýců byli vysoce vzdělaní a chlapec je zbožňoval. Miloval chodit do školy a začal se zajímat o vědu i matematiku. Poté, co dokončil školu z Byng High School, nastoupil na McGill University - alma mater strýců, které tolik obdivoval.
Studium u Dr. Carla A. Winklera na univerzitě bylo pro Marcusa obohacujícím zážitkem. Ačkoli on byl primárně student chemie, on také vzal několik kurzů z matematiky, které on později připočítal k pomáhal jemu při vytváření jeho teorie o elektronovém přenosu. Získal titul B.Sc. v roce 1943 a Ph.D. v roce 1946 diplomovou prací s názvem „Studie přeměny PHX na AcAn.“
Kariéra
Po obdržení doktorátu se Rudolph A. Marcus připojil k novému postdoktorandskému programu na Národní radě pro výzkum (NRC) v Kanadě v Ottawě. Skupinu fotochemie vedl E.W.R. Steacie, který byl hlavní silou vývoje základního programu výzkumu v NRC.
V pozdních čtyřicátých létech Marcus začal se ucházet o teoretiky v USA pro postdoktorandské výzkumné stipendium a obdržel příznivou odpověď od Oscara Ricee na University of North Carolina. Na univerzitu nastoupil v roce 1949 a byl vystaven teoretickému výzkumu, který připravil cestu pro jeho kariéru teoretika.
Na počátku padesátých let vyvinul teorii RRKM („Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus“) smícháním statistických myšlenek z teorie RRK ve dvacátých letech s těmi z teorie přechodného stavu v polovině 30. let. Práce byla poprvé publikována v roce 1951 a příští rok napsal její zobecnění pro další reakce.
V roce 1951 nastoupil do Polytechnického institutu v Brooklynu, kde začal jako nezávislý výzkumný pracovník. Tam provedl experimentální výzkumný program týkající se rychlosti reakce plynné fáze a roztoku a v letech 1954-55 napsal dva referáty o elektrostatice.
V roce 1964 nastoupil na fakultu University of Illinois v Urbana-Champaign, kde se začal zajímat o různé aspekty dynamiky reakce, včetně navrhování „přirozených souřadnic kolizí“. V roce 1975 odešel do Evropy jako hostující profesor na Oxfordské univerzitě a později na Humboldtovu cenu na Technické univerzitě v Mnichově. Právě v Mnichově byl poprvé vystaven problému přenosu elektronů ve fotosyntéze.
V roce 1978 se stal profesorem chemie Arthura Amose Noyese na Kalifornském technologickém institutu. V současné době je také profesorem na Technologické univerzitě Nanyang v Singapuru a členem Mezinárodní akademie kvantové molekulární vědy.
Hlavní díla
Rudolph A. Marcus vyvinul to, co se stalo známým jako Marcusova teorie, teorie, která vysvětluje rychlosti reakcí přenosu elektronů - rychlost, při které se elektron může pohybovat nebo skákat z jednoho chemického druhu (nazývaného elektronový dárce) do jiného (nazývaného elektron) akceptor). Původně byl vytvořen tak, aby se zaměřil na reakce elektronového přenosu vnější koule, později byl rozšířen tak, aby zahrnoval i příspěvky na přenos elektronové koule uvnitř.
Marcus vzal Rice-Ramsperger-Kassel teorii vyvinutou Riceem a Ramspergerem v roce 1927 a Kassel v roce 1928 a integroval ji s teorií přechodného stavu vyvinutou Eyringem v roce 1935, aby zavedl teorii Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus (RRKM). Teorie umožňuje výpočet jednoduchých odhadů neimolekulárních reakčních rychlostí z několika charakteristik potenciálního energetického povrchu.
Ocenění a úspěchy
Před získáním Nobelovy ceny získal několik prestižních cen.Mezi ně patří: Národní medaile vědy (1989), Irving Langmuir Award americké chemické společnosti (1978), Cena Willarda Gibbsa (1988), cena Theodora Williama Richardsa (1990) a Paulingovy medaile (1991).
Rudolph A. Marcus získal Nobelovu cenu za chemii v roce 1992 „za jeho příspěvky k teorii reakcí přenosu elektronů v chemických systémech“.
Je induktorem Národní akademie věd (1970), Americké akademie umění a věd (1973), Americké filozofické společnosti (1990) a v roce 1987 byl zvolen za zahraničního člena Královské společnosti (ForMemRS).
Osobní život a odkaz
V roce 1949 se oženil s Laurou Hearne a měl tři děti. Jeho manželka zemřela v roce 2003 poté, co byla spolu více než pět desetiletí.
Rychlá fakta
Narozeniny 21. července 1923
Národnost Kanadský
Slavní: Chemici Kanadští muži
Sun Sign: Rakovina
Také známý jako: Rudolf Arthur Marcus
Narodil se v Montrealu v Kanadě
Slavný jako Chemik
Rodina: Manžel / manželka -: Laura Hearne (m. 1949; smrt 2003) otec: Myer Marcus matka: Esther (née Cohen) Město: Montreal, Kanada Další fakta: 1992 - Nobelova cena za chemii 1984 - Cena Wolfa za chemii 1989 - Národní medaile vědy za chemii
