Richard Robert Ernst ist ein Schweizer Chemiker, Forscher und Lehrer, der 1991 den renommierten Nobelpreis für Chemie erhielt, "für seine Beiträge zur Entwicklung der Methodik der hochauflösenden Kernspinresonanzspektroskopie (NMR)". Er wurde in der künstlerischen und doch fleißigen Stadt Winterthur geboren und interessierte sich in seiner Kindheit für Musik. Im Alter von 13 Jahren entdeckte er jedoch versehentlich seine Leidenschaft für Chemie und verfolgte sie bis zum College. Nach seiner Promotion in physikalischer Chemie am Federal Institute of Technology in Zürich zog er als Forschungschemiker nach Palo Alto, Kalifornien. Dort tat er sich mit einem amerikanischen Wissenschaftler, Weston Anderson, zusammen und entdeckte die Methode, um die Empfindlichkeit von NMR-Techniken signifikant zu erhöhen. Nach einigen Jahren kehrte er als Professor an seine Alma Mater in Zürich zurück und führte die Technik ein, die eine hochauflösende, „zweidimensionale“ Untersuchung größerer Moleküle ermöglichte, als sie bisher für NMR zugänglich waren. Sein bedeutender Beitrag auf dem Gebiet der Kernspinresonanz hat Wissenschaftlern geholfen, die Wechselwirkung zwischen biologischen Molekülen und anderen Substanzen wie Metallionen, Wasser und Arzneimitteln zu untersuchen. Es hat auch den Grundstein für die Entwicklung der Magnetresonanztomographie (MRT) in der medizinischen Diagnostik gelegt. Ihm werden mehrere Erfindungen zugeschrieben und er hält viele Patente.
Kindheit & frühes Leben
Richard R. Ernst wurde am 14. August 1933 in Winterthur, einem Vorort von Zürich, als Sohn von Robert Ernst und Irma Brunner geboren. Er hatte zwei Schwestern. Sein Vater Robert war Architekturlehrer an der Technischen Hochschule in Winterthur.
Winterthur war eine einzigartige Mischung aus künstlerischen und fleißigen Aktivitäten, die sowohl Richards gemächliche als auch berufliche Interessen beeinflussten. Schon früh lernte er das Violoncello und interessierte sich für musikalische Komposition.
Im Alter von 13 Jahren entdeckte er jedoch sein Interesse an Chemie. In seiner Familienkammer stieß er auf eine Kiste mit Chemikalien, die seinem verstorbenen Onkel gehörte, der Metallurgieingenieur war, sich aber für Chemie interessierte. Danach begann er mit den Chemikalien zu experimentieren und wurde zunehmend neugierig auf chemische Reaktionen.
Er förderte dieses Interesse, indem er alle verfügbaren Bücher über Chemie in seinem Haus und in der Stadtbibliothek las.Bald wurde ihm klar, dass er Chemiker statt Musikkomponist werden wollte.
Nach dem Abitur schrieb er sich an der berühmten Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich (ETH Zürich) ein, um sein Lieblingsfach zu studieren. Er war jedoch enttäuscht von der Art und Weise, wie Chemie unterrichtet wurde, und kehrte häufig zu zusätzlichen Lesungen zurück, um das Wissen zu erweitern.
Durch Bücher wie "Lehrbuch der Physikalischen Chemie" von S. Glasstone lernte er Themen, die normalerweise nicht in akademischen Vorlesungen behandelt wurden - Grundlagen der Quantenmechanik, Spektroskopie, statistische Mechanik und statistische Thermodynamik.
Werdegang
Richard R. Ernst erhielt 1957 sein Diplom in Chemie. Nach einer kurzen Pause für den Militärdienst erhielt er 1962 seinen Ph.D. Studium der Physikalischen Chemie bei Professor Hans H. Günthard von der ETH Zürich.
Für seine Doktorarbeit arbeitete er mit seinem Kollegen Hans Primas an hochauflösender Kernspinresonanz (NMR) und entwarf und baute verbesserte NMR-Spektrometer.
Sein Postdoktorandenjahr verbrachte er als Forscher und Lehrer an der ETH Zürich. Nach dem Studium entschied er sich für einen Industriejob in den USA. 1963 trat er als wissenschaftlicher Mitarbeiter bei Varian Associates in Palo Alto, Kalifornien, ein.
Dieser Schritt wurde zum Wendepunkt seiner Karriere. In Varian traf er andere berühmte Wissenschaftler, die auf demselben Gebiet arbeiteten, wenn auch mit klaren kommerziellen Zielen. Die Verbindung mit gleichgesinnten Kollegen motivierte ihn, seine Forschung fortzusetzen.
Er war besonders mit dem amerikanischen Wissenschaftler Weston A. Anderson verbunden, und bis 1966 verbesserten sie die NMR-Spektren signifikant, indem sie Radiofrequenzen mit langsamem Sweep durch kurze Impulse hoher Intensität ersetzten. Infolgedessen waren Spektren, die zuvor zu schwach für die Identifizierung waren, jetzt klar erkennbar.
Diese Entdeckung ermöglichte die Analyse von viel mehr Arten von Kernen und kleineren Mengen an Materialien. In seinen letzten Jahren bei Varian (1966–68) entwickelten sie auch zahlreiche Computeranwendungen in der Spektroskopie für automatisierte Experimente und verbesserte Datenverarbeitung.
1968 kehrte er als Fakultätsmitglied der ETH nach Zürich zurück, um eine Forschungsgruppe für NMR am Labor für Physikalische Chemie zu leiten. Er wurde 1976 ordentlicher Professor.
In dieser Zeit leistete er einen verfeinerten Beitrag auf dem Gebiet der NMR-Spektroskopie: Eine Technik, die eine hochauflösende zweidimensionale Analyse größerer Moleküle ermöglichte, als dies bisher für NMR möglich war. Die Technik ersetzte einzelne Impulse von Radiofrequenzen durch eine Folge von Impulsen.
Diese Technik ermöglichte es Wissenschaftlern, die dreidimensionalen Strukturen von organischen und anorganischen Verbindungen, Proteinen und anderen großen biologischen Molekülen oder Makromolekülen zu analysieren. Darüber hinaus konnten sie Wechselwirkungen zwischen biologischen Molekülen und anderen Substanzen untersuchen, chemische Spezies identifizieren und die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen untersuchen.
Seine Arbeit bildete ferner die Grundlage für die Entwicklung der Magnetresonanztomographie (MRT), die zu einem der wichtigsten diagnostischen Instrumente für Mediziner wurde.
1991 erhielt er den renommierten Nobelpreis für Chemie. Im selben Jahr wurde er auch mit dem Louisa-Gross-Horwitz-Preis an der Columbia University ausgezeichnet, den er mit seinem Kollegen Kurt Wüthrich teilte.
Er forscht weiterhin an der ETH Zürich.
Hauptarbeiten
Zusammen mit dem Wissenschaftler Weston A. Anderson entdeckte er 1966, dass die Empfindlichkeit von NMR-Techniken (die bisher nur auf die Analyse weniger Kerne beschränkt waren) signifikant erhöht werden konnte, indem langsame, schwungvolle Radiowellen durch kurze, intensive Impulse ersetzt wurden. Diese Entdeckung ermöglichte die Analyse von viel mehr Arten von Kernen und kleineren Mengen an Materialien.
Mit seiner experimentellen Demonstration der „zweidimensionalen“ NMR-Technik konnten Wissenschaftler die 3D-Struktur von organischen und anorganischen Verbindungen und biologischen Makromolekülen wie Proteinen bestimmen. Sie konnten auch die Wechselwirkung zwischen biologischen Molekülen und anderen Substanzen wie Wasser, Arzneimitteln usw. untersuchen, chemische Spezies identifizieren und die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen untersuchen.
Auszeichnungen & Erfolge
Ernst erhielt 1991 den renommierten Nobelpreis für Chemie "für seine Beiträge zur Entwicklung der Methodik der hochauflösenden Kernspinresonanzspektroskopie (NMR)".
1991 gewann er zusammen mit seinem Kollegen Kurt Wüthrich den Louisa-Gross-Horwitz-Preis der Columbia University für Forschungen zur Entwicklung von NMR-Methoden, die sowohl das Verhalten als auch die Struktur komplexer biologischer Moleküle zeigen können. Im selben Jahr erhielt er auch den Wolfspreis für Chemie.
Er wurde 1992 für Erfolge in der Magnetresonanz-EAS ausgezeichnet.
Er ist Mitglied vieler internationaler Institutionen, darunter der International Society of Magnetic Resonance, der American Physical Society, der Royal Society of London, der Deutschen Akademie der Naturforscher und der Wissenschaftsakademien in Indien und Korea.
Er ist außerdem Redaktionsmitglied mehrerer Zeitschriften zum Thema Magnetresonanz und hält mehrere Patente für seine Erfindungen.
Persönliches Leben & Vermächtnis
Ernst heiratete am 9. Oktober 1963 Magdalena Kielholz. Das Paar hat drei Kinder; zwei Töchter namens Anna Magdalena und Katharina Elisabeth und ein Sohn namens Hans-Martin. Alle drei sind Pädagogen.
In seiner Freizeit mag er immer noch Musik und ist ein leidenschaftlicher Musiker. Er sammelt auch asiatische Kunst und interessiert sich besonders für tibetische Rollbilder.
Wissenswertes
Von Natur aus bescheiden und bescheiden, führt er seinen wissenschaftlichen Erfolg weitgehend auf „äußere Umstände“ zurück, beispielsweise auf die „richtige Zeit zur richtigen Zeit“.
Kurzinformation
Geburtstag 14. August 1933
Staatsangehörigkeit Schweizerisch
Sonnenzeichen: Löwe
Auch bekannt als: Richard Ernst, Richard Robert Ernst
Geboren in: Winterthur
Berühmt als Chemiker
Familie: Ehepartner / Ex-: Magdalena Vater: Robert Ernst Kinder: und Hans-Martin, Anna, Katharina Weitere Fakten Ausbildung: ETH Zürich Preise: 1991 - Nobelpreis für Chemie 1991 - Wolfspreis für Chemie 1985 - Marcel Benoist Preis 1991 - Louisa Gross Horwitz Preis
