Rudolph A. Marcus er en canadisk-amerikansk kemiker, der modtog 1992 Nobelprisen i kemi for sit arbejde med teorien om elektronoverførselsreaktioner i kemiske systemer. Marcus-teorien, der er opkaldt efter ham, giver en ramme for at forklare forskellige og grundlæggende fænomener såsom fotosyntese, cellemetabolisme og simpel korrosion. Han er også kendt for sit arbejde inden for områder som overgangstilstandsteori og teori om unimolekylære reaktioner. Han blev født i Montreal, Quebec, og udviklede en tidlig interesse for videnskab takket være indflydelsen fra hans to højtuddannede fædre onkel. Selvom hans egne forældre ikke var meget uddannet, opmuntrede de helhjertet deres søns akademiske interesser. Efter at have afsluttet sin gymnasium sluttede han sig til McGill University for at studere kemi. Han tog også flere kurser i matematik. Til sidst flyttede han til USA for et postdoktoralt stipendium og blev til sidst en amerikansk statsborger. Det var i 1950'erne, hvor han begyndte at studere elektronoverførselsreaktioner og undersøgte rollen som omgivende opløsningsmiddelmolekyler i bestemmelsen af hastigheden af redoxreaktioner. Han fremførte Marcus-teorien, der bruges til at beskrive en række vigtige processer inden for kemi og biologi, herunder fotosyntesen, korrosion og bestemte typer kemiluminescens. Han udviklede også Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus teori ved at kombinere RRK-teori med overgangstilstandsteori.
Barndom og tidligt liv
Rudolph Arthur Marcus blev født den 21. juli 1923 i Montreal, Quebec, til Esther (f. Cohen) og Myer Marcus. Parets eneste søn, han blev opvokset i et kærligt miljø og voksede op og beundrede sin fars atletiske evner og sin mors musikalske talenter.
To af hans onkler var højtuddannede, og den unge dreng idoliserede dem. Han elskede at gå i skole og blev interesseret i både videnskab og matematik. Efter at have afsluttet sin skolegang fra Byng High School, sluttede han sig til McGill University - alma mater for onklerne, han beundrede så meget.
At studere under Dr. Carl A. Winkler på universitetet var en berigende oplevelse for Marcus. Selvom han primært var en kemiestuderende, tog han også flere kurser i matematik, som han senere hævdede at have hjulpet ham med at skabe sin teori om elektronoverførsel. Han tjente en B.Sc. i 1943 og en ph.d. i 1946 med en afhandling med titlen 'Undersøgelser om konvertering af PHX til AcAn.'
Karriere
Efter at have modtaget sin doktorgrad sluttede Rudolph A. Marcus sig til det nye postdoktorale program ved National Research Council (NRC) i Canada i Ottawa. Fotokemikruppen blev ledet af E.W.R. Steacie, der var en stor styrke bag udviklingen af det grundlæggende forskningsprogram ved NRC.
I slutningen af 1940'erne begyndte Marcus at ansøge om teoretikere i USA om postdoktoralt stipendium og modtog et positivt svar fra Oscar K. Rice ved University of North Carolina. Han tiltrådte universitetet i 1949 og blev udsat for teoretisk forskning, der banede vejen for hans karriere som teoretiker.
I de tidlige 1950'ere udviklede han RRKM-teorien ("Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus") ved at blande statistiske ideer fra RRK-teorien fra 1920'erne med de fra overgangstilstandsteorien i midten af 1930'erne. Værket blev første gang offentliggjort i 1951, og næste år skrev han generaliseringen af det til andre reaktioner.
I 1951 sluttede han sig til det polytekniske institut i Brooklyn og begyndte sit liv som en fuldstændig uafhængig forsker. Der påtog han sig et eksperimentelt forskningsprogram om både gasfase- og opløsningsreaktionshastigheder og skrev to artikler om elektrostatik i 1954-55.
I 1964 tiltrådte han fakultetet ved University of Illinois i Urbana-Champaign, hvor han blev interesseret i forskellige aspekter af reaktionsdynamikken, herunder design af "naturlige kollisionskoordinater." Han rejste til Europa som gæsteprofessor ved University of Oxford i 1975 og gik senere til det tekniske universitet i München som Humboldt Awardee. Det var i München, at han første gang blev udsat for problemet med elektronoverførsel i fotosyntesen.
Han blev Arthur Amos Noyes professor i kemi ved Californien Institut for Teknologi i 1978. I øjeblikket er han også professor ved Nanyang Technological University, Singapore og medlem af International Academy of Quantum Molecular Science.
Store værker
Rudolph A. Marcus udviklede det, der blev kendt som Marcus-teorien, en teori, der forklarer hastigheden af elektronoverførselsreaktioner - den hastighed, hvormed et elektron kan flytte eller hoppe fra en kemisk art (kaldet elektron-donor) til en anden (kaldet elektron acceptor). Oprindeligt formuleret til at adressere ydre sfære elektronoverførselsreaktioner, blev det senere udvidet til også at omfatte bidrag til indre sfære elektronoverførsel.
Marcus tog Rice-Ramsperger – Kassel teorien udviklet af Rice og Ramsperger i 1927 og Kassel i 1928 og integrerede den med overgangstilstandsteorien udviklet af Eyring i 1935 for at introducere Rice – Ramsperger – Kassel – Marcus (RRKM) teorien. Teorien muliggør beregning af enkle estimater af de unimolekylære reaktionshastigheder ud fra et par karakteristika for den potentielle energioverflade.
Præmier og præstationer
Han havde modtaget flere prestigefyldte priser, før han vandt Nobelprisen.Disse inkluderer: National Medal of Science (1989) Irving Langmuir Award fra American Chemical Society (1978) Willard Gibbs Award (1988), Theodore William Richards Award (1990) og Pauling Medals (1991).
Rudolph A. Marcus vandt Nobelprisen i kemi i 1992 "for sine bidrag til teorien om elektronoverførselsreaktioner i kemiske systemer."
Han er induceret af National Academy of Sciences (1970), American Academy of Arts and Sciences (1973), American Philosophical Society (1990) og blev valgt til et udenlandsk medlem af Royal Society (ForMemRS) i 1987.
Personligt liv og arv
Han giftede sig med Laura Hearne i 1949 og havde tre børn. Hans kone døde i 2003 efter at have været sammen i mere end fem årtier.
Hurtige fakta
Fødselsdag 21. juli 1923
Nationalitet Canadisk
Berømte: KemisterCanadian Men
Sol skilt: Kræft
Også kendt som: Rudolph Arthur Marcus
Født i: Montreal, Canada
Berømt som Kemiker
Familie: Ægtefælle / ex -: Laura Hearne (m. 1949; død 2003) far: Myer Marcus mor: Esther (f. Cohen) By: Montreal, Canada Flere fakta priser: 1992 - Nobelprisen i kemi 1984 - Wolf Prize in Chemistry 1989 - National videnskabsmedalje for kemi