Роберт Керл

Американский химик (1933–2022)

Роберт Флойд Керл-младший (23 августа 1933 — 3 июля 2022) — американский химик, профессор естественных наук Питцера-Шлюмберже и профессор химии в Университете Райса . ^[1] Он был удостоен Нобелевской премии по химии в 1996 году за открытие наноматериала бакминстерфуллерена и , следовательно , класса фуллеренов материалов, вместе с Ричардом Смолли (также из Университета Райса) и Гарольдом Крото из Университета Сассекса .

ранняя жизнь и образование

Керл родился в Алисе, штат Техас , США, в семье методистского священника . ^{[2] [3]} Из-за миссионерской работы его отца его семья несколько раз переезжала в южный и юго-западный Техас, а старший Керл участвовал в открытии методистской больницы Медицинского центра Сан-Антонио. ^{[4] [5]} Керл связывает свой интерес к химии с химическим набором, который он получил в девятилетнем возрасте, вспоминая, что он испортил отделку фарфоровой плиты своей матери, когда на нее выкипела азотная кислота . ^[6] Он окончил среднюю школу Томаса Джефферсона в Сан-Антонио, штат Техас . ^[7] В его средней школе преподавали химию только один год, но на последнем курсе учитель химии дал ему специальные проекты для работы. ^[5]

Керл получил степень бакалавра наук в Институте Райса (ныне Университет Райса) в 1954 году. ^[2] Его привлекла репутация как преподавателей школы, так и футбольной команды, а также тот факт, что в то время там не взималась плата за обучение. ^[5] Он получил докторскую степень по химии в Калифорнийском университете в Беркли в 1957 году. ^[2] В Беркли он работал в лаборатории Кеннета Питцера , тогдашнего декана химического колледжа, с которым он провёл всю жизнь. соавтор. Аспирантура Керла включала проведение инфракрасной спектроскопии для определения валентного угла дисилоксана . ^{[4] [5]}

Научная карьера

Керл был научным сотрудником Гарвардского университета вместе с Э. Б. Уилсоном , где он использовал микроволновую спектроскопию для изучения барьеров вращения связей молекул. ^[5] После этого он поступил на факультет Университета Райса в 1958 году. ^[4] Он унаследовал оборудование и аспирантов Джорджа Берда, профессора, который уходил на работу в Polaroid . ^[6] Ранние исследования Керла включали микроволновую спектроскопию диоксида хлора . ^[5] Его исследовательская программа включала как эксперименты, так и теорию, в основном сосредоточенную на обнаружении и анализе свободных радикалов с использованием микроволновой спектроскопии и перестраиваемых лазеров. Эти наблюдения он использовал для разработки теории их тонкой и сверхтонкой структуры , а также информации об их строении и кинетике их реакций. ^[8]

Нобелевская премия

Исследования Керла в Райс включали области инфракрасной и микроволновой спектроскопии. ^[4] Исследования Керла вдохновили Ричарда Смолли приехать в Райс в 1976 году с намерением сотрудничать с Керлом. ^[9] В 1985 году с Керлом связался Гарольд Крото, который хотел использовать лазерный луч, построенный Смолли, для моделирования и изучения образования углеродных цепочек в звездах красных гигантов . Смолли и Керл ранее использовали этот прибор для изучения полупроводников, таких как кремний и германий . ^[4] Первоначально они не хотели прерывать свои эксперименты с этими полупроводниковыми материалами, чтобы использовать свое оборудование для экспериментов Крото с углеродом, но в конце концов сдались. ^[9]

Они действительно нашли длинные углеродные цепи, которые искали, но также обнаружили неожиданный продукт, содержащий 60 атомов углерода. ^[9] В течение 11 дней команда изучила и определила его структуру и назвала его бакминстерфуллереном , отметив его сходство с геодезическими куполами , которыми был известен архитектор Бакминстер Фуллер . ^[10] Это открытие было основано исключительно на единственном выступающем пике на масс-спектрографе , что указывает на химически инертное вещество, которое было геометрически замкнутым и не имело оборванных связей . ^[11] Керл отвечал за определение оптимальных условий содержания углеродных паров в аппарате и исследование спектрографа. ^[4] Керл отметил, что Джеймс Р. Хит и Шон С. О'Брайен заслуживают такого же признания в своей работе, как Смолли и Крото. ^[5] Существование этого типа молекул ранее предполагалось другими, но Керл и его коллеги в то время не знали об этом. Более поздние эксперименты подтвердили предложенную ими структуру, и команда перешла к синтезу эндоэдральных фуллеренов , у которых атом металла находился внутри полой углеродной оболочки. ^{[11] [12] [13] [14]} [ ^15] Фуллерены , класс молекул, первым из которых был обнаружен бакминстерфуллерен, в настоящее время считаются имеющими потенциальное применение в наноматериалах и электронике молекулярного масштаба . ^[9] Статья Роберта Керла 1985 года под названием «C60: Бакминстерфуллерин», опубликованная совместно с коллегами Х. Крото, Дж. Р. Хитом, С. К. О'Брайеном и Р. Э. Смолли, была удостоена награды «Citation for Chemical Breakthrough Award» от Отдела истории химии Американское химическое общество, представленное Университету Райса в 2015 году. ^{[16] [17]} Открытие фуллеренов было признано в 2010 году Национальным историческим химическим памятником Американским химическим обществом в Институте наномасштабных наук Ричарда Э. Смолли. и технологии в Университете Райса в Хьюстоне, штат Техас. ^[18]

После получения Нобелевской премии в 1996 году Керл пошел по более спокойному пути, чем Смолли, который стал ярым сторонником нанотехнологий, и Крото, который использовал свою известность для развития своего интереса к научному образованию, говоря: «После получения Нобелевской премии вы можете либо стать научным докладчиком, или у вас может возникнуть идея для нового научного проекта, и вы можете использовать свою новообретенную известность, чтобы получить ресурсы для его реализации. Или вы можете сказать: «Ну, мне нравится то, что я делаю, и я хочу продолжайте делать это». ^[6] Верный своему смирению, когда президент Райс спросил его, чего бы он хотел после объявления Нобелевской премии, он попросил установить стойку для велосипедов ближе к его офису и лаборатории. ^[19]

Более поздние исследования

Более поздние исследовательские интересы Керла включали физическую химию , разработку инструментов для генотипирования и секвенирования ДНК , а также создание фотоакустических датчиков для газовых примесей с использованием квантовых каскадных лазеров . ^[20] Он известен в студенческой жизни Университета Райса как первый магистр Ловетт-колледжа . ^[21]

Керл вышел на пенсию в 2008 году в возрасте 74 лет, ^{[6] став} почетным профессором университета , почетным профессором естественных наук Питцера-Шлюмберже и почетным профессором химии в Университете Райса. ^{[1] [8]}

Личная жизнь

Керл женился на Джонеле Уиппле в 1955 году, от которого у него было двое детей. Он ездил на велосипеде в свой офис и лабораторию и каждую неделю играл в бридж с бригадой Райс Бридж. Керл умер в Хьюстоне 3 июля 2022 года в возрасте 88 лет. ^{[22] [23] [24] [25] [19]}

Награды и отличия

• Премия Клейтона, Институт инженеров-механиков, 1957 г. ^{[26] [27]}
• Премия Александра фон Гумбольдта старшему учёному США, Боннский университет, Германия, 1984 г. ^{[26] [27]}
• Член Национальной академии наук, 1997 г. ^[28]
• Премия «Золотая тарелка» Американской академии достижений , 1997 г. ^[29]
• Член Американской академии искусств и наук, 1998 г. ^{[30] [31]}
• Международная премия за новые материалы Американского физического общества, 1992 г. ^[26]
• Нобелевская премия по химии Шведской королевской академии наук , 1996 г. ^[12]
• Премия Йоханнеса Маркуса Марси в области спектроскопии, 1998 г. ^[30]
• Медаль столетия Королевского химического общества, 1999 г. ^[26]
• Почетный член Королевского общества Новой Зеландии, 2001 г. ^{[26] [30]}
• Премия Бохумского университета за исследования, 2004 г. ^[26]
• Национальная историческая химическая достопримечательность , Американское химическое общество, 2010 г. ^[18]
• Награда за химический прорыв, Отдел истории химии, Американское химическое общество, 2015 г. ^{[16] [17]}
• Член Оптического общества Америки ^{[26] [30]}

Избранные публикации

Журнальная статья :

• Керл, Роберт (1997). «Рассвет фуллеренов: эксперимент и гипотеза». Обзоры современной физики . 69 (3): 691–702. Бибкод : 1997RvMP...69..691C. doi : 10.1103/RevModPhys.69.691.

Технические отчеты :

• Curl, RF и GP Glass. «Инфракрасная абсорбционная спектроскопия и химическая кинетика свободных радикалов. Заключительный отчет о работе, 1 августа 1985 г. - 31 июля 1994 г.», Национальная ускорительная лаборатория , Университет Райса , Министерство энергетики США (июнь 1995 г.).
• Curl, RF и GP Glass. «Инфракрасная абсорбционная спектроскопия и химическая кинетика свободных радикалов, итоговый технический отчет», Университет Райса , Министерство энергетики США (ноябрь 2004 г.).

Рекомендации

1. "Роберт Ф. Керл". Химический факультет Университета Райса . Проверено 19 июля 2016 г.
2. Роберт Ф. Керл-младший
3. Кэри, Чарльз В. младший (2006). Американские учёные. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: факты в архиве. стр. 79–80. ISBN 9780816054992. Проверено 19 июля 2016 г.
4. Проффитт, Памела (2001). «Роберт Флойд Керл младший». В Наринсе, Бригам (ред.). Выдающиеся ученые с 1900 года по настоящее время . Фармингтон-Хиллз, Мичиган: Группа Гейла. стр. 503–4. ISBN 978-0787617523.
5. «Роберт Ф. Керл младший - Биографический». Нобелевская премия.org . Нобель Медиа АБ. 1996 год . Проверено 12 июля 2014 г.
6. Бергер, Эрик (29 июня 2008 г.). «Легендарный профессор Райс Роберт Керл уходит на пенсию» . Хрон . Проверено 12 июля 2014 г.
7. «Выпускники TJHS: доктор Роберт Флойд Керл-младший '50» . Ассоциация выпускников средней школы Томаса Джефферсона. 5 августа 2013 года . Проверено 12 июля 2014 г.
8. «Роберт Ф. Керл: почетный профессор университета, почетный профессор естественных наук Питцера-Шлюмберже, почетный профессор химии» . Химический факультет Университета Райса . Проверено 12 июля 2014 г.
9. «Ричард Э. Смолли, Роберт Ф. Керл-младший и Гарольд В. Крото». Институт истории науки . Июнь 2016 года . Проверено 21 марта 2018 г.
10. Шампо, Марк А.; Кайл, Роберт А.; Дэвид П., Дэвид П. (август 2010 г.). «Роберт Ф. Керл-младший — лауреат Нобелевской премии по химии». Труды клиники Мэйо . 85 (8): е58. дои : 10.4065/mcp.2010.0448. ПМЦ 2912751 . ПМИД  20704028. 
11. Curl, Роберт Ф. (июль 1997 г.). «Рассвет фуллеренов: эксперимент и гипотеза». Обзоры современной физики . 69 (3): 691–702. Бибкод : 1997RvMP...69..691C. doi : 10.1103/RevModPhys.69.691.
12. "Роберт Ф. Керл младший - Биографический". Нобелевская премия.org . Проверено 19 июля 2016 г.
13. Крото, HW; Хит, младший; О'Брайен, Южная Каролина; Керл, РФ; Смолли, Р.Э. (14 ноября 1985 г.). «C60: Бакминстерфуллерен». Природа . 318 (6042): 162–163. Бибкод : 1985Natur.318..162K. дои : 10.1038/318162a0. S2CID  4314237.
14. Хит, младший; О'Брайен, Южная Каролина; Чжан, К.; Лю, Ю.; Керл, РФ; Титтель, ФК; Смолли, Р.Э. (декабрь 1985 г.). «Комплексы лантана со сфероидальными углеродными оболочками». Журнал Американского химического общества . 107 (25): 7779–7780. дои : 10.1021/ja00311a102.
15. Чжан, QL; О'Брайен, Южная Каролина; Хит, младший; Лю, Ю.; Керл, РФ; Крото, HW; Смолли, Р.Э. (февраль 1986 г.). «Реакционная способность крупных углеродных кластеров: сфероидальные углеродные оболочки и их возможное влияние на образование и морфологию сажи». Журнал физической химии . 90 (4): 525–528. дои : 10.1021/j100276a001.
16. «Лауреаты 2015 года». Американское химическое общество, отдел истории химии . Школа химических наук Университета Иллинойса Урбана-Шампейн. 2015 . Проверено 1 июля 2016 г.
17. «Награда за химический прорыв» (PDF) . Американское химическое общество, отдел истории химии . Школа химических наук Университета Иллинойса Урбана-Шампейн. 2015 . Проверено 1 июля 2016 г.
18. «Открытие национальной исторической химической достопримечательности фуллеренов». Американское химическое общество . Проверено 18 июля 2016 г.
19. Роберт Ф. Керл (1933–2022), Nature, 17 августа 2022 г.
20. "Роберт Ф. Керл младший". Британская энциклопедия . Проверено 12 июля 2013 г.
21. "Роберт Керл". Институт государственной политики Бейкера Университета Райса. 28 июня 2013 года . Проверено 12 июля 2014 г.
22. Джейд Бойд (4 июля 2022 г.). «Нобелевский лауреат, любимый профессор Райс Роберт Керл умер в возрасте 88 лет». Университет Райса . Проверено 5 июля 2022 г.
23. Дуррани, Джейми (5 июля 2022 г.). «Нобелевский лауреат по химии Роберт Керл умер в возрасте 88 лет» . Химический мир . Проверено 26 июля 2022 г.
24. Мерфи, Брайан (6 июля 2022 г.). «Роберт Керл, лауреат Нобелевской премии по химии за открытие «бакиболла», умирает в возрасте 88 лет» . Вашингтон Пост . Проверено 26 июля 2022 г.
25. Чанг, Кеннет (20 июля 2022 г.). «Роберт Ф. Керл-младший, лауреат Нобелевской премии по химии, умер в возрасте 88 лет» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 26 июля 2022 г.
26. «Путеводитель по записям Нобелевской премии Университета Райса, 1978–2006 гг., Объем 1996 UA 123» . Университет Райса . Архивировано из оригинала 15 января 2008 года . Проверено 19 июля 2016 г.
27. Харгиттай, Иштван; Харгиттай, Магдольна (2000). Откровенная наука. Лондон: Издательство Имперского колледжа. стр. 375–388. ISBN 978-1860941511. Проверено 18 июля 2016 г.
28. Унрау, Лия (5 мая 1997 г.). «Профессор Университета Райса Керл избран в Национальную академию наук». Новости и СМИ Университета Райса . Проверено 19 июля 2016 г.
29. "Обладатели Золотой пластины Американской академии достижений" . www.achievement.org . Американская академия достижений .
30. "Профессор доктор Роберт Флойд Керл". Встречи Нобелевских лауреатов в Линдау . Проверено 19 июля 2016 г.
31. «Американская академия искусств и наук». Университет Райса . Проверено 19 июля 2016 г.

Внешние ссылки

• Роберт Керл на Nobelprize.org
• В поисках помощи к Путеводителю по академическим статьям Роберта Ф. Керла, 1981–2008 гг., Основная часть 1985–1993 гг. MS 483, Университет Райса
• Институт наномасштабной науки и технологий Ричарда Э. Смолли
• Ретроспективные интервью о карьере «Открытия, история и счастливые случайности в химии» и «Каково быть ученым?», AcademicInfluence.com, ноябрь/декабрь 2020 г.