Rudolph A. Marcus är en kanadensisk-amerikansk kemist som fick 1992 Nobelpriset i kemi för sitt arbete med teorin om elektronöverföringsreaktioner i kemiska system. Marcus-teorin, uppkallad efter honom, ger en ram för att förklara olika och grundläggande fenomen som fotosyntes, cellmetabolism och enkel korrosion. Han är också känd för sitt arbete inom områden som övergångstillståndsteori och teorin om unimolekylära reaktioner. Född i Montreal, Quebec, utvecklade han ett tidigt intresse för vetenskap tack vare påverkan från hans två högt utbildade fadderbröder. Även om hans egna föräldrar inte var mycket utbildade, uppmuntrade de helhjärtat sin sons akademiska intressen. Efter att ha avslutat sin gymnasium gick han med på McGill University för att studera kemi. Han tog också flera kurser i matematik. Han flyttade så småningom till USA för en doktorandforskning och blev till slut en amerikansk medborgare. Det var på 1950-talet som han började studera elektronöverföringsreaktioner och undersökte rollen för omgivande lösningsmedelmolekyler i att bestämma hastigheten på redoxreaktioner. Han föreslog Marcus-teorin som används för att beskriva ett antal viktiga processer inom kemi och biologi, inklusive fotosyntes, korrosion och vissa typer av kemiluminescens. Han utvecklade också Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus teori genom att kombinera RRK-teori med övergångstillståndsteori.
Barndom och tidigt liv
Rudolph Arthur Marcus föddes den 21 juli 1923 i Montreal, Quebec, till Esther (née Cohen) och Myer Marcus. Parets enda son, han växte upp i en kärleksfull miljö och växte upp och beundrade sin fars atletiska förmågor och hans mors musikaliska talanger.
Två av hans farbröder var högt utbildade och den unga pojken idoliserade dem. Han älskade att gå i skolan och blev intresserad av både vetenskap och matematik. Efter att ha avslutat sin skolgång från Byng High School gick han med på McGill University - alma mater för farbröderna som han beundrade så mycket.
Att studera under Dr. Carl A. Winkler vid universitetet var en berikande upplevelse för Marcus. Trots att han främst var en kemi student, tog han också flera kurser i matematik som han senare krediterade för att ha hjälpt honom att skapa sin teori om elektronöverföring. Han fick en B.Sc. 1943 och en doktorsexamen 1946 med en avhandling med titeln "Studier om konvertering av PHX till AcAn."
Karriär
Efter att ha fått sin doktorsexamen anslöt sig Rudolph A. Marcus till det nya postdoktorsprogrammet vid National Research Council (NRC) i Kanada i Ottawa. Fotokemisk grupp leddes av E.W.R. Steacie som var en viktig kraft bakom utvecklingen av det grundläggande forskningsprogrammet vid NRC.
I slutet av 1940-talet började Marcus ansöka till teoretiker i USA om en postdoktorell stipendium och fick ett gynnsamt svar från Oscar K. Rice vid University of North Carolina. Han gick på universitetet 1949 och utsattes för teoretisk forskning som banade väg för hans karriär som teoretiker.
I början av 1950-talet utvecklade han RRKM-teorin ("Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus") genom att blanda statistiska idéer från RRK-teorin på 1920-talet med de från övergångstillståndsteorin i mitten av 1930-talet. Verket publicerades först 1951 och nästa år skrev han generaliseringen av det för andra reaktioner.
1951 gick han med i Polytechnic Institute i Brooklyn och började sitt liv som en helt oberoende forskare. Där genomförde han ett experimentellt forskningsprogram om både gasfas- och lösningsreaktionshastigheter och skrev två artiklar om elektrostatik 1954-55.
1964 gick han med i fakulteten vid University of Illinois i Urbana-Champaign där han blev intresserad av olika aspekter av reaktionsdynamiken, inklusive att utforma "naturliga kollinater för kollisioner." Han åkte till Europa som gästprofessor vid University of Oxford 1975 och gick senare till det tekniska universitetet i München som Humboldt Awardee. Det var i München som han först utsattes för problemet med elektronöverföring vid fotosyntes.
Han blev Arthur Amos Noyes professor i kemi vid California Institute of Technology 1978. För närvarande är han också professor vid Nanyang Technological University, Singapore och medlem i International Academy of Quantum Molecular Science.
Stora verk
Rudolph A. Marcus utvecklade det som blev känt som Marcus-teorin, en teori som förklarar hastigheterna för elektronöverföringsreaktioner - hastigheten med vilken en elektron kan flytta eller hoppa från en kemisk art (kallad elektrondonator) till en annan (kallad elektron acceptor). Ursprungligen formulerad för att adressera yttre sfärelektronöverföringsreaktioner, den utvidgades senare till att inkludera inre sfärelektronöverföringsbidrag.
Marcus tog Rice – Ramsperger – Kassel-teorin utvecklad av Rice och Ramsperger 1927 och Kassel 1928 och integrerade den med övergångstillståndsteorin som utvecklades av Eyring 1935 för att introducera Rice – Ramsperger – Kassel – Marcus (RRKM) teori. Teorin möjliggör beräkning av enkla uppskattningar av de unimolekylära reaktionshastigheterna från några få egenskaper hos den potentiella energiytan.
Utmärkelser och prestationer
Han hade fått flera prestigefyllda priser innan han vann Nobelpriset.Dessa inkluderar: National Medal of Science (1989) Irving Langmuir Award of the American Chemical Society (1978) Willard Gibbs Award (1988), Theodore William Richards Award (1990) och Pauling Medals (1991).
Rudolph A. Marcus vann Nobelpriset i kemi 1992 "för sina bidrag till teorin om elektronöverföringsreaktioner i kemiska system."
Han är en induktör av National Academy of Sciences (1970), American Academy of Arts and Sciences (1973), American Philosophical Society (1990) och valdes 1987 till utländsk medlem i Royal Society (ForMemRS).
Personligt liv och arv
Han gifte sig med Laura Hearne 1949 och fick tre barn. Hans fru dog 2003 efter att ha varit tillsammans i mer än fem decennier.
Snabba fakta
Födelsedag 21 juli 1923
Nationalitet Kanadensisk
Berömd: kemisterCanadian Men
Soltecken: cancer
Kallas också: Rudolph Arthur Marcus
Född i: Montreal, Kanada
Berömd som Kemist
Familj: make / ex-: Laura Hearne (m. 1949; död 2003) far: Myer Marcus mamma: Esther (fd Cohen) Stad: Montreal, Kanada Fler fakta utmärkelser: 1992 - Nobelpriset i kemi 1984 - Wolf Prize in Chemistry 1989 - Nationell medalj för vetenskap för kemi
