RICHARD E. SMALLEY BIOGRAFIE - KINDHEIT, LEBENSLEISTUNGEN & ZEITLEISTE

Richard Errette Smalley war ein renommierter amerikanischer Chemiker, der 1996 den Nobelpreis für Chemie für die Entdeckung einer neuen Form von Kohlenstoff, Buckminsterfullerene, erhielt. Er galt als Autorität in der Clusterchemie und der Kaltionenstrahltechnologie und war Professor für Chemie bei Gene und Norman Hackerman sowie Professor für Physik und Astronomie an der Rice University, USA. Er wurde Anfang der 1940er Jahre in Ohio geboren, wuchs aber in Kansas City auf und hatte seinen ersten naturwissenschaftlichen Unterricht auf dem Schoß seiner Mutter. Es war jedoch seine Tante mütterlicherseits, Dr. Sara Jane Rhoads, die ihn hauptsächlich dazu veranlasste, sich mit Chemie zu beschäftigen. Anschließend erwarb er seinen Bachelor in Chemie an der University of Michigan und promovierte an der University of Princeton. Dazwischen arbeitete er einige Jahre als Chemiker bei der Shell Company. Später promovierte er an der Chicago University. Nach Abschluss des Semesters wechselte er an die Rice University in Houston. Dort arbeitete er mit Professor Curl und Professor Kroto zusammen, und das Trio machte die Nobelpreis-Entdeckung von Buckminsterfulleren. Später führte er umfangreiche Forschungen zum Wachstum von Nanoröhren-Einkristallen durch und war ein führender Verfechter der Nanotechnologie. Teilweise wegen ihm gründete die Bundesregierung Anfang der 2000er Jahre die Nationale Nanotechnologie-Initiative.

Kindheit & frühes Leben

Richard Errette Smalley wurde am 6. Juni 1943 in Akron, Ohio, in eine eng verbundene Familie mit Werten des Mittleren Westens geboren. Sein Vater, Frank Dudley Smalley Jr., war ein selbst gemachter fleißiger Mann, der sich ebenfalls seiner Familie widmete. Er begann seine Karriere als Schreiner und trat als CEO mehrerer Fachzeitschriften in den Ruhestand.

Seine Mutter Esther Virginia (geborene Rhoads) benannte ihn nach dem englischen König Richard Löwenherz; aber da sie eine gute Amerikanerin war, nannte sie ihn immer „Mr. Präsident'. Sie war eine außergewöhnliche Frau, die ihren Bachelor-Abschluss machte, als Richard noch Teenager war.

Edward war das jüngste der vier Kinder seiner Eltern und möglicherweise das beliebteste. Die drei älteren Geschwister waren Clayton, Mary Jill und Linda. Die Familie ließ sich in Kansas City, Missouri, nieder, als Richard drei Jahre alt wurde.

In Kansas City verbrachte er Stunden damit, einzellige Organismen aus dem örtlichen Teich zu sammeln und sie mit seiner Mutter unter einem Mikroskop zu beobachten. Sie unterrichtete ihn auch über Musik, Malerei, Skulptur, Architektur und mechanisches Zeichnen. Von seinem Vater lernte er, Dinge zu bauen und mechanische und elektronische Geräte zu reparieren.

Als die Zeit gekommen war, wurde er in die Southwest High School aufgenommen. Das bedeutendste Ereignis in dieser Zeit war der Start von Sputnik im Jahr 1957. Obwohl der Vorfall in ihm ein Interesse an der Wissenschaft weckte, war er immer noch ein unberechenbarer Student.

1959 wurde er erstmals in die Chemie eingeführt. Plötzlich wurde er ein ernsthafter Schüler und verbrachte viel Zeit auf dem Dachboden, um den Unterricht vorzubereiten. Obwohl er auch Physik mochte, war Chemie seine erste Liebe.

Ein weiterer wichtiger Einfluss bei der Wahl seines Faches war die jüngere Schwester seiner Mutter, Dr. Sara Jane Rhoads. Sie war Professorin für Chemie und eine der ersten Frauen, die eine ordentliche Professorin in den USA wurde.

Robert verbrachte den Sommer 1961 im Labor von Dr. Rhoads. Eine Erfahrung, die ihn der Chemie näher brachte. Im Herbst absolvierte er die Schule und trat auf ihren Vorschlag mit Chemie in das Hope College (in Holland, Michigan) ein.

Nach zwei Jahren am Hope College wechselte Robert Smalley jedoch an die University of Michigan und erwarb 1965 dort seinen Bachelor of Science. Anschließend trat er als Chemiker in eine Polypropylen-Produktionsanlage der Shell Chemical Company in Woodbury ein und wurde dem Qualitätskontrolllabor zugewiesen.

Die zwei Jahre im Labor waren für Smalley eine erweiterte Erfahrung. Danach wurde er in das Plastic Technical Center am selben Standort verlegt. Hier arbeitete er an der Entwicklung von Analysemethoden für verschiedene Aspekte von Polyolefinen.

Obwohl er gerne bei Shell arbeitete, wurde ihm schnell klar, dass es Zeit war, seine Abschlussarbeit zu beginnen. Daher trat er im Herbst 1969 in die Princeton University ein und begann 1973 mit Elliot R. Bernstein an 1,3,5-Triazin, einem heterocyclischen Benzolanalogon, zu arbeiten.

Werdegang

Noch bevor er seine Diplomarbeit verteidigte und promovierte, trat Smalley 1973 als Postdoktorand an die University of Chicago ein. Hier arbeitete er mit Donald H. Levy und Lennard Wharton an der Entwicklung einer Überschallstrahl-Laserspektroskopie.

In der Rice University in Houston hatte Robert F. Curl inzwischen bedeutende Fortschritte in der Laserspektroskopie erzielt. Smalley wollte nun mit ihm zusammenarbeiten und trat daher nach Abschluss der Postdoktorandenarbeit im Sommer 1976 als Assistenzprofessor bei Rice ein.

Auch hier baute er eine Laser-Überschall-Clusterstrahlvorrichtung auf, die jedoch für die Verwendung gepulster Farbstofflaser im ultravioletten Bereich angepasst war. Damit konnten sie gewöhnlichere Moleküle wie Benzol untersuchen. Gleichzeitig gründete Smalley das 1979 offiziell gegründete Rice Quantum Institute.

1982 wurde er zum Gene und Norman Hackerman Professor für Chemie ernannt. Neben der Lehre setzte er seine Forschungsarbeit fort und verbesserte seinen Apparat weiter.

Irgendwann in den frühen 1980er Jahren fand sein Team nach intensiven Forschungsarbeiten einen Weg, mit einem gepulsten Laser, der in eine Düse gerichtet war, jegliches Material zu verdampfen. Darüber hinaus könnten nun die Eigenschaften von Partikeln im Nanometerbereich untersucht werden, die aus einer genauen Anzahl von Atomen bestehen.

Professor Curl war sehr beeindruckt von Smalleys Apparat und bald begannen die beiden Wissenschaftler damit, an Halbleitern wie Silizium und Germanium zu arbeiten. Gleichzeitig arbeitete Professor Harold W. Kroto an der Universität von Sussex an astronomischem Staub, der aus kohlenstoffreichen Körnern gebildet wurde, die von alten Sternen wie R Coronae Borealis ausgestoßen wurden.

Kroto wollte nun sehen, wie sich in den Stäuben gefundene Kohlenstoffketten bildeten. Nachdem er über Smalleys Apparat informiert worden war, reiste er Ende 1985 nach Houston.

An der Rice University begannen Curl, Kroto und Smalley ihre Zusammenarbeit. Zusammen mit ihren Doktoranden James Heath, Yuan Liu und Sean O’Brien begannen die drei Wissenschaftler, die Graphitoberfläche Laserpulsen auszusetzen.

Sie fanden die langen Kohlenstoffketten, die sie suchten; aber unerwartet fanden sie auch Kohlenstoffmoleküle mit 60 und 70 Atomen. Bei einer weiteren Untersuchung stellten sie fest, dass C60 häufiger vorkommt. Es war eine bisher unbekannte Substanz.

Deshalb begannen sie, dies zu untersuchen. Innerhalb von elf Tagen stellten sie fest, dass das Molekül einen Nanometer (ein Milliardstel Meter) groß ist und seine atomare Anordnung zwei verbundenen geodätischen Kuppeln ähnelt. Anschließend nannten sie es Buckminsterfullerene, nach Buckminster Fuller, dem amerikanischen Architekten, der die geodätische Kuppel erfand.

1986 wurde Smalley zum Vorsitzenden des Rice Quantum Institute gewählt. Gleichzeitig arbeitete er weiter an der Nanotechnologie. Er war der festen Überzeugung, dass nur die Nanotechnologie die dringendsten Probleme der Erde lösen könne, insbesondere den Bedarf an sauberer Energie und sauberem Wasser.

1990 wurde er außerdem Professor am Institut für Physik in Rice, eine Position, die er gleichzeitig mit der des Professors für Chemie an derselben Universität innehatte. Gleichzeitig begann er mit der Einrichtung des Zentrums für nanoskalige Wissenschaft und Technologie.

1996 gab er den Vorsitz des Rice Quantum Institute auf und wurde Direktor des Zentrums für nanoskalige Wissenschaft und Technologie, eine Position, die er bis 2001 innehatte. Anschließend war er von 2001 bis 2005 Direktor des Carbon Nanotechnology Laboratory, ebenfalls bei Rice .

Hauptarbeiten

Smalley ist am besten für seine Entwicklung des Laser-Überschall-Cluster-Strahl-Apparats und die anschließende Entdeckung der dritten allotropen Kohlenstoffbildung bekannt, die als Buckminsterfulleren oder „Buckyballs“ bezeichnet wird.Bis dahin waren Graphit und Diamant die einzigen bekannten Allotrope von Kohlenstoff.

Die Entdeckung eröffnete ein neues Forschungsfeld namens Fullerenchemie und trug maßgeblich zur Entwicklung der Nanotechnologie bei. Später wurde er auch der führende Verfechter dieser Technologie. Es war teilweise ihm zu verdanken, dass die National Nanotechnology Initiative; Ein Programm der US-Bundesregierung wurde 2003 eingerichtet.

Auszeichnungen & Erfolge

1996 erhielt Richard Smalley gemeinsam mit Curl und Kroto den Nobelpreis für Chemie „für ihre Entdeckung von Fulleren“.

Neben dem Nobelpreis erhielt er zahlreiche weitere Preise wie den Irving Langmuir Award (1991), den EO Lawrence Memorial Award (1992), den APS International Prize for New Materials (1992), die Franklin Medal, das Franklin Institute (1996) und American Carbon Gesellschaftsmedaille (1997) usw.

Er wurde außerdem zum Fellow der American Physical Society (1987) und 2003 zum Fellow der American Association for the Advancement of Science gewählt.

Persönliches Leben & Vermächtnis

Richard Smalley war viermal verheiratet. Am 4. Mai 1968 heiratete er Judith Grace Sampieri. Sie hatten einen Sohn namens Chad Richard Smalley, geboren am 8. Juni 1969. Die Ehe brach 1978 ab.

Von 1980 bis 1994 war er mit Mary L. Chapieski verheiratet.

1997 heiratete er JoNell Chauvin, mit dem er einen Sohn, Preston Reed Smalley, hatte. Seine dritte Ehe endete 1998.

Danach knüpfte er den Knoten mit Deborah Lynn Sheffield Smalley. Das Paar blieb bis zu seinem Tod im Jahr 2005 verheiratet. Aus dieser Ehe hatte er zwei Stieftöchter; Eva Kluber und Alison Kluber.

1999 wurde bei Smalley Krebs diagnostiziert. Trotz Chemotherapie und immer weiter fortschreitender Krankheit setzte er die Förderung der Nanotechnologie fort und sagte 2003 vor dem US-Repräsentantenhaus aus, um die National Nanotechnology Initiative zu unterstützen.

Er starb am 28. Oktober 2005 im Alter von 62 Jahren im M. D. Anderson Cancer Center in Houston, Texas, an Leukämie.

Im selben Jahr wurde das Zentrum für nanoskalige Wissenschaft und Technologie (CNST), an dessen Bau er beteiligt war, in Richard E. Smalley-Institut für nanoskalige Wissenschaft und Technologie umbenannt. Später wurde es mit dem Rice Quantum Institute fusioniert und heißt jetzt Smalley-Curl Institute (SCI).

2015 verabschiedete der US-Senat eine Resolution, in der Smalley als „Vater der Nanotechnologie“ anerkannt wurde.