Linus Pauling: biografia, składki, nagrody i cytaty

Linus Pauling (1901-1994) był znanym amerykańskim naukowcem i chemikiem, który również wyróżniał się jako działacz polityczny. Dla niektórych autorów Pauling jest uważany za najlepszego naukowca ostatniego stulecia, ponieważ był jednym z pierwszych chemików kwantowych w historii.

Jego wielki wkład w świat nauki doprowadził go do zdobycia Nagrody Nobla w dziedzinie chemii w 1954 r .; podobnie jego humanistyczne nakazy pozwoliły mu zdobyć Pokojową Nagrodę Nobla w 1962 roku. To sprawiło, że Pauling był jednym z niewielu na świecie, który dwukrotnie zdobył tę nagrodę.

Jednym z jego wielkich zasług było określenie struktury białek i kryształów, a także opracowanie pracy, w której opisał wiązania chemiczne. Uważany jest za naukowca dość dostosowanego do różnych dziedzin, ponieważ przyczynił się do chemii kwantowej, metalurgii, psychologii, anestezjologii i rozpadu radioaktywnego.

Jego najważniejszym tekstem była natura wiązania chemicznego, która została opublikowana w 1939 roku. W tej pracy Pauling ustalił pojęcie hybrydyzacji odpowiadające orbitali atomowych.

Prace Linusa związane z tymi pierwiastkami, które zastępują osocze krwi, a także jego badania nad anemią obecną w sierpowatych komórkach, zmieniły dyscyplinę biologiczną w XX wieku.

Podobnie Pauling zbliżył się do odkrycia „podwójnej helisy” obecnej w DNA; jednak Francis Crick i James Dewey Watson byli tymi, którzy dokonali ostatecznego odkrycia w 1953 roku.

Jeśli chodzi o jego działalność polityczną, zaczęło się to od drugiej wojny światowej, kiedy Linus postanowił przyczynić się od stworzenia detektora tlenu dla okrętów podwodnych. Produkował także różne materiały wybuchowe i paliwa; niemniej jednak, gdy przedstawiono propozycję wyprodukowania pierwszej bomby atomowej, odmówił udziału.

Biografia

Pierwsze lata

Linus Carl Pauling urodził się 28 lutego 1901 r. W mieście Portland, w stanie Oregon. Jego rodzicami byli Herman Henry William Pauling i Lucy Isabelle Darling.

Herman był pochodzenia niemieckiego i był w dziedzinie farmacji. Nie mógł odnieść wielkiego sukcesu komercyjnego w swoim życiu, więc rodzina musiała nieustannie poruszać się po całym stanie.

W 1910 r. Zmarł ojciec przyszłego zwycięzcy Nagrody Nobla, więc Lucy musiała opiekować się trojgiem dzieci: Linusem, Pauliną i Frances. W związku z tym wydarzeniem rodzina zdecydowała się na powrót do miasta Portland, aby dzieci miały możliwość studiowania w stałej placówce edukacyjnej.

Od dzieciństwa Linus wykazywał duże zainteresowanie czytaniem, więc jego ojciec musiał poprosić o radę w lokalnej gazecie, gdzie pracował; w ten sposób utrzymywał malucha zajętego w konstruktywny sposób.

Warto również wspomnieć, że Lloyd Jeffress, przyjaciel rodziny, miał laboratorium chemiczne, które wzbudziło naukowy zapał Paulinga.

Podczas studiów jako licencjat Pauling nadal rozwijał swoje zainteresowania w chemii. Aby przeprowadzić własne dochodzenie, Linus musiał pożyczyć materiały od huty, w której pracował jego dziadek.

Pomimo swoich umiejętności czytania, Pauling otrzymał bardzo złe oceny w temacie historii, więc nie mógł uzyskać dyplomu w szkole średniej. Po zdobyciu Nobla wiele lat później instytucja w końcu przyznała mu tytuł.

Pierwsze badania naukowe

W 1917 roku Linus wstąpił do Oregon Agricultural University (OAC), położonego w małym miasteczku Corvallis. Podczas tych studiów Pauling pracował przez całe dni, ponieważ musiał pomagać matce w zadłużeniu domowym; Rozprowadzał nawet mleko i był projekcjonistą w lokalnym kinie.

W poszukiwaniu pracy, która zapewniałaby stały dochód pieniężny, ten sam uniwersytet zaproponował Linusowi nauczanie ilościowych chemii analitycznej, co pozwoliło mu kontynuować naukę jednocześnie.

Podyplomowe i doktoranckie

Jednym z dzieł, które wpłynęły na późniejsze badania Paulinga, był tekst Irvinga Langmuira i Gilberta Newtona, w którym przedstawiono kilka postulatów dotyczących składu elektronowego atomów.

Dzięki tej pracy Pauling podjął decyzję o zbadaniu istniejącego związku w strukturze materii w sferze atomowej, biorąc pod uwagę jego właściwości chemiczne i fizyczne. Doprowadziło to do tego, że Linus Pauling stał się pionierem w dziedzinie chemii kwantowej.

Jego pierwsze badania przeprowadzono w OAC, przyjmując za punkt wyjścia kryształ żelaza i miejsce, które zajmował w pewnym polu magnetycznym.

W 1922 r. Uzyskał tytuł licencjata w dziedzinie nauk ścisłych, w szczególności w dziedzinie inżynierii procesowej. Następnie odbył specjalizację w Pasadenie w California Institute of Technology.

Następnie Pauling otrzymał doktorat poprzez publikację serii artykułów dotyczących krystalicznej struktury różnych minerałów. Ten doktorat został sklasyfikowany jako summa cum laude w 1925 roku.

Początek jego kariery naukowej

Dzięki jego wysiłkom akademickim Fundacja Guggenheima zaproponowała Paulingowi stypendium, więc Pauling miał okazję wyjechać do Europy i prowadzić badania prowadzone przez ważnych europejskich naukowców chwili, którą Pauling starannie studiował.

Podczas pobytu w Europie był także w stanie wyobrazić sobie jeden z najwcześniejszych postępów związanych z ogniwami cząsteczki wodoru, którego teoria została sformułowana na podstawie chemii kwantowej.

Pauling powrócił do Stanów Zjednoczonych w 1927 r., Gdzie pracował jako asystent w Caltech; Pozostał tam przez kilka lat i udało mu się opublikować około pięćdziesięciu pism.

W rzeczywistości w tym czasie Linus stworzył znane pięć reguł Paulinga, które pozwoliły ustalić strukturę molekularną kryształów typu złożonego. W 1930 roku został mianowany profesorem chemii teoretycznej.

Powrót do Europy i pojęcie elektroujemności

W 1930 roku Linus Pauling powrócił do Europy w celu pozostania na Starym Kontynencie przez resztę lata. W tym okresie Pauling zdał sobie sprawę, że może wykorzystać elektrony do badania dyfrakcji, którą wcześniej wykonywał za pomocą promieni rentgenowskich.

Po powrocie do ojczyzny postanowił zbudować aparat, który umożliwiłby dyfrakcję elektroniczną; wynalazek ten wykorzystano do poznania struktury molekularnej niezwykłej grupy substancji chemicznych.

Dzięki temu Pauling zdobył nagrodę Langmuira, która została przyznana przez American Chemical Society. Członkowie tego społeczeństwa podziwiali fakt, że Linus nie skończył jeszcze trzydziestu lat i był w stanie wykonać tak ważną pracę naukową.

Aktywizm polityczny

Działalność polityczna Linusa Paulinga zaczęła się od udziału Stanów Zjednoczonych w II wojnie światowej, ponieważ chemik zaczął przyczyniać się do wytwarzania różnych elementów, które ułatwiły zwycięstwo Amerykanów w bitwie.

W tym momencie napięcia wojennego Pauling został wezwany przez Roberta Oppenheimera do kierowania wydziałem chemicznym podczas projektu bomby atomowej. Pauling odmówił udziału, twierdząc, że opowiada się za pokojem.

Ze względu na swój wkład w wojnę rząd USA postanowił przyznać mu Prezydencki Medal Zasługi w 1948 roku. Jednak Pauling był naznaczony negatywnymi wydarzeniami wojennymi, zwłaszcza po wizualizacji bombardowania miast Nagasaki i Hiroszimy.

Troska o użycie broni jądrowej

Po tym Linus postanowił zmienić swoje stanowisko, by należeć do pokojowego aktywizmu. W 1946 roku Pauling nawiązał współpracę z Komitetem ds. Nagłych Wypadków Naukowców Atomowych, aby ostrzec opinię publiczną o konsekwencjach użycia broni jądrowej.

Pacyfistyczne stanowisko Linusa spowodowało, że jego paszport został skonfiskowany w 1952 r. Jednak w 1954 r. Władze zwróciły mu paszport, aby udał się do Sztokholmu, aby otrzymać Nagrodę Nobla.

Wraz ze swoim partnerem Barrym Commonerem, Linus napisał petycję, w której zapewnił, że broń nuklearna, jak również ich testy na ziemi, były szkodliwe dla zdrowia ludzkiego i środowiska, ponieważ miały konsekwencje radioaktywne.

Przeprowadził także debatę z Edwardem Tellerem, w którym obaj twierdzili, że radioaktywność może powodować mutacje genetyczne.

Wniosek do ONZ

Z pomocą swojej żony Pauling przedstawił Organizacji Narodów Zjednoczonych dokument, który został wcześniej podpisany przez grupę jedenastu tysięcy naukowców, którzy poprosili o wyeliminowanie testów jądrowych.

Dzięki temu podpisano traktat, w którym częściowo zakazano prób jądrowych (PTBT). Ten dokument został podpisany przez 113 krajów.

W wyniku tego Linus Pauling otrzymał Pokojową Nagrodę Nobla, ponieważ autor nie tylko niestrudzenie pracował nad zawieszeniem testów jądrowych, ale także zaproponował, aby żaden konflikt o charakterze międzynarodowym nie mógł zostać rozwiązany poprzez działania wojskowe.

Życie małżeńskie i śmierć

17 czerwca 1923 roku Pauling ożenił się z Avą Helen Miller iw wyniku tego związku urodziło się troje dzieci: dwóch chłopców i jedna kobieta. Pauling i Miller spotkali się na OAC, ponieważ Linus uczył Avę podczas kursu chemii na temat ekonomii domu.

Podczas pobytu w Caltech Pauling utrzymywał bliskie stosunki z Robertem Oppenheimerem, chcieli nawet wspólnie prowadzić badania nad wiązaniami chemicznymi; mimo to Pauling zdał sobie sprawę, że Oppenheimer podchodzi do swojej żony niewystarczająco.

Pewnego razu Oppenheimer zaprosił Avę Helen na wycieczkę do Meksyku; jednak odmówiła zaproszenia i natychmiast powiadomiła męża. W rezultacie Pauling położył kres swoim relacjom ze znanym naukowcem.

Później Oppenheimer odłożył na bok swoje różnice z Paulingiem, by zasugerować stanowisko głównej chemii podczas Projektu Manhattan, ale Linus odrzucił tę propozycję, ponieważ nie zgodził się z użyciem broni jądrowej.

Linus Pauling zmarł 19 sierpnia 1994 r. W wieku 94 lat w stanie Kalifornia. Dziedzictwo tego chemika, wraz z jego postulatami i jego humanistycznymi ideami, pozostaje ważne w świecie nauki pomimo jego fizycznego zniknięcia.

Wkłady i odkrycia

Wiązanie chemiczne i jego natura

Badania Paulinga nad naturą wiązań chemicznych rozpoczęły się w 1930 roku, co przyczyniło się do publikacji jednego z jego najważniejszych tekstów, zatytułowanego Natura związku chemicznego, który został opublikowany w 1939 roku.

Zdaniem ekspertów praca ta została przytoczona przez wielkich naukowców około 16 000 razy, co pokazuje potencjał i znaczenie tych badań. Dzięki tej pracy Pauling zdobył Nagrodę Nobla w 1954 roku, ponieważ przyniósł coś zupełnie nowego w świecie chemii.

Koncepcja hybrydyzacji

Jednym z podstawowych wkładów Linusa Paulinga było stworzenie koncepcji hybrydyzacji w odniesieniu do orbitali atomowych.

Naukowiec zdał sobie sprawę, że lepiej jest budować funkcje, takie jak mieszanie orbitali, aby opisać wiązanie cząsteczek. Metoda Paulinga pozwala na tworzenie związków nienasyconych, takich jak etylen.

Innymi słowy, hybrydyzacja jest interakcją zachodzącą między orbitałami atomowymi w pojedynczym atomie, co umożliwia tworzenie nowych orbitali hybrydowych. Hybrydowe orbitale atomowe nakładają się na wiązania i uzasadniają geometrię molekularną.

Pauling poświęcił się również zrozumieniu, w jaki sposób powiązane są wiązania jonowe, w których elektrony są przenoszone z jednego atomu na drugi; podobnie badał wiązania kowalencyjne, w których dwa atomy dostarczają elektronów.

Kolejny temat, który Pauling opracował w odniesieniu do powiązań, polegał na rozszyfrowaniu struktury związków aromatycznych przyjmowanych jako punkt wyjścia benzenu, który jest najprostszym związkiem spośród nich.

Jądro atomu i jego struktura

W 1925 roku Pauling postanowił skupić się na problemie związanym z jądrem atomowym. Ten projekt trwał trzynaście lat, ponieważ w tym czasie mógł opublikować swoją figurę wypełnionej kuli. Badania te zostały opublikowane przez czasopisma naukowe, takie jak Science.

Pomimo naukowego uznania pracy Paulinga, niewiele współczesnych książek w tej branży ma ten model spakowanej sfery. Perspektywa tego przykładu jest wyjątkowa: określa sposób, w jaki łańcuchy jąder mogą rozwijać różne struktury z uwzględnieniem mechaniki kwantowej.

Znany naukowiec Norman Cook ustalił, że model Paulinga jest bardzo istotny pod względem budowy jąder i że jego logika jest niepodważalna; jednak ta idea Linusa nie została pogłębiona.

Badania nad medycyną

Zainteresowanie medycyną pojawiło się, gdy Pauling odkrył, że cierpi na chorobę Bright - nieuleczalną na ten moment - która spowodowała u niego problemy z nerkami potencjalnie śmiertelne.

Linusowi udało się opanować chorobę poprzez dietę bardzo ubogą w spożycie aminokwasów i soli, co było nowością na ten czas.

W tym momencie Pauling miał pokusę zbadania funkcjonowania witamin i soli mineralnych w organizmie, ponieważ musiał je często spożywać. Z tego powodu postanowił poświęcić się badaniu enzymów w funkcjach mózgu, a także właściwościom leczniczym witaminy C.

Spożycie witaminy C

W 1969 roku Pauling był zamieszany w kontrowersje związane ze stosowaniem witaminy C w dużych ilościach.

Dla chemika spożycie tej witaminy w rozważanych dawkach może powstrzymać konsumenta przed niektórymi chorobami, ponieważ ten pierwiastek chroni układ odpornościowy przed przeziębieniami i innymi ogólnymi dolegliwościami.

Studium stanu Frederik

Słynny dietetyk Frederik State zdecydował się obalić podejście Linusa poprzez badanie przeprowadzone na University of Minnesota, gdzie jedna grupa studentów spożywała witaminę C przez dwa lata, a druga grupa przyjmowała tabletki placebo.

Eksperci wskazali, że 31% studentów wykazywało chorobę przez mniej czasu, co okazuje się bardzo pozytywnym szczegółem, który został zignorowany przez dr Stake'a. Ponadto dawki podawane przez Stake były niższe w porównaniu z dawką zalecaną przez Paulinga dla dziennego spożycia.

Aby przeciwdziałać badaniu dr. Stake'a, Linus Pauling i jego kolega Evan Cameron postanowili opublikować badanie przeprowadzone w szpitalu Vale of Leven, w którym wykazano przeżycie 100 pacjentów z terminalnym rakiem przez podanie witaminy C.

Innej grupie pacjentów nie podano tej witaminy. Wreszcie wykazano, że 100 pacjentom, którzy zostali włączeni do witaminy C, udało się przeżyć 300 dni dłużej niż inni.

Jednakże pewne anomalie zostały dostrzeżone w tych badaniach przeprowadzonych przez Paulinga, więc naukowcy nie mogą jeszcze potwierdzić cudownie uzdrawiających właściwości witaminy C. Jej konsumpcja jest obecnie zalecana w celu wzmocnienia układu odpornościowego, ale nie jest brana pod uwagę które mogą leczyć raka.

Nagrody

Dzięki swojej niestrudzonej pracy naukowej i humanistycznej Pauling otrzymał w ciągu swojego życia wiele nagród. Wśród nich wyróżniają się następujące:

Nagroda Langmuira

Nagrodzony przez American Chemical Society w 1931 roku. To była jego pierwsza nagroda, gdy nie miał jeszcze trzydziestu lat.

Medal Gibbs'a

Nagrodzony przez American Chemical Society, w szczególności przez oddział w Chicago, w 1946 roku.

Davy Medal

Nagroda ta została przyznana przez Royal Society w 1947 r., Jako podziękowania za ich wkład w teorię walencji i jej skuteczne stosowanie.

Medal Lewisa

To uznanie zostało przyznane przez American Chemical Society, ale tym razem z sekcji znajdującej się w Kalifornii.

Medal Pasteura

Ta nagroda była uznaniem przyznanym przez Biochemical Society francuskiego kraju.

Nagroda Nobla w dziedzinie chemii

Dostarczony w 1954 r. Za jego działalność badawczą w dziedzinie wiązań chemicznych.

Medal Avogadro

Wysłane przez Włoską Akademię Nauk w 1956 roku.

Pokojowa Nagroda Gandhiego

Dostarczony w 1962 r. Za działalność polityczną zmierzającą do zaprzestania prób jądrowych.

Pokojowa Nagroda Nobla

Nagroda ta została przyznana w uznaniu jego działalności politycznej w 1962 roku.

Pokojowa Nagroda Lenina

Kolejna nagroda za pracę pacyfistyczną przyznaną w 1969 roku.

Narodowy Medal Nauk

Jedno z najważniejszych wyróżnień przyznanych w 1974 roku.

Medal Łomonosowa

Uznanie to otrzymał w 1977 r. I zostało wydane przez Rosyjską Akademię Nauk.

Medal Priestleya

Został przyznany w 1984 roku przez American Chemical Society.

Spotkania

Niektóre z najważniejszych zwrotów Paulinga, w zakresie naukowym i politycznym, są następujące:

- „Jeśli chcesz mieć dobre pomysły, musisz mieć wiele pomysłów. Większość z nich będzie błędna, a ty musisz się tylko dowiedzieć, które z nich odrzucić.

- „Zawsze chciałem wiedzieć jak najwięcej o świecie”.

- „Jedyną rozsądną polityką dla świata jest wyeliminowanie wojny”.

- „Nie ma niczego, co nie powinno być badane przez naukowców. Chociaż zawsze pozostaną pewne pytania bez odpowiedzi. Na ogół są to pytania, które nie zostały jeszcze poruszone. ”

- „Kiedy starsza i wybitna osoba przemawia do ciebie, słuchaj jej uważnie iz szacunkiem - ale nie wierz w to. Nigdy nie pokładajcie ufności w niczym innym niż własnym intelektem. ”

- „Mam coś, co nazywam moją złotą zasadą. Jest to coś takiego: „Traktuj innych dwadzieścia pięć procent lepiej, niż spodziewasz się, że będą cię traktować” ... Dwadzieścia pięć procent dodanych to rozważenie błędu. ”