Rudolph A. Marcus ist ein kanadisch-amerikanischer Chemiker, der 1992 den Nobelpreis für Chemie für seine Arbeiten zur Theorie der Elektronentransferreaktionen in chemischen Systemen erhielt. Die nach ihm benannte Marcus-Theorie bietet einen Rahmen für die Erklärung verschiedener und grundlegender Phänomene wie Photosynthese, Zellstoffwechsel und einfache Korrosion. Er ist auch bekannt für seine Arbeiten in Bereichen wie der Übergangszustandstheorie und der Theorie unimolekularer Reaktionen. Er wurde in Montreal, Quebec, geboren und entwickelte dank des Einflusses seiner beiden gut ausgebildeten Onkel väterlicherseits ein frühes Interesse an der Wissenschaft. Obwohl seine eigenen Eltern nicht sehr gebildet waren, förderten sie von ganzem Herzen die akademischen Interessen ihres Sohnes. Nach Abschluss seiner High School besuchte er die McGill University, um Chemie zu studieren. Er belegte auch mehrere Kurse in Mathematik. Er zog schließlich für ein Postdoktorandenstipendium in die USA und wurde schließlich amerikanischer Staatsbürger. In den 1950er Jahren begann er mit der Untersuchung von Elektronentransferreaktionen und untersuchte die Rolle der umgebenden Lösungsmittelmoleküle bei der Bestimmung der Geschwindigkeit von Redoxreaktionen. Er schlug die Marcus-Theorie vor, mit der eine Reihe wichtiger Prozesse in Chemie und Biologie beschrieben werden, darunter Photosynthese, Korrosion und bestimmte Arten der Chemilumineszenz. Er entwickelte auch die Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus-Theorie, indem er die RRK-Theorie mit der Übergangszustandstheorie kombinierte.

Kindheit & frühes Leben

Rudolph Arthur Marcus wurde am 21. Juli 1923 in Montreal, Quebec, als Sohn von Esther (geb. Cohen) und Myer Marcus geboren. Als einziger Sohn des Paares wuchs er in einer liebevollen Umgebung auf und bewunderte die sportlichen Fähigkeiten seines Vaters und die musikalischen Talente seiner Mutter.

Zwei seiner Onkel waren hochgebildet und der junge Mann vergötterte sie. Er ging gern zur Schule und interessierte sich sowohl für Naturwissenschaften als auch für Mathematik. Nach Abschluss seiner Schulzeit an der Byng High School trat er der McGill University bei - der Alma Mater der Onkel, die er so sehr bewunderte.

Das Studium bei Dr. Carl A. Winkler an der Universität war für Marcus eine bereichernde Erfahrung. Obwohl er hauptsächlich Chemiestudent war, belegte er auch mehrere Kurse in Mathematik, die er später als hilfreich für die Erstellung seiner Theorie zum Elektronentransfer ansah. Er erwarb einen B.Sc. im Jahr 1943 und ein Ph.D. 1946 mit einer Dissertation mit dem Titel "Studien zur Umwandlung von PHX in AcAn".

Werdegang

Nach seiner Promotion trat Rudolph A. Marcus dem neuen Postdoktorandenprogramm des National Research Council (NRC) von Kanada in Ottawa bei. Die photochemische Gruppe wurde von E.W.R. Steacie, die maßgeblich zur Entwicklung des Grundlagenforschungsprogramms am NRC beigetragen hat.

In den späten 1940er Jahren begann Marcus, sich bei Theoretikern in den USA für ein Postdoktorandenstipendium zu bewerben, und erhielt eine positive Antwort von Oscar K. Rice von der University of North Carolina. Er trat 1949 in die Universität ein und war theoretischen Forschungen ausgesetzt, die den Weg für seine Karriere als Theoretiker ebneten.

In den frühen 1950er Jahren entwickelte er die RRKM-Theorie ("Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus"), indem er statistische Ideen aus der RRK-Theorie der 1920er Jahre mit denen der Übergangszustandstheorie der Mitte der 1930er Jahre verband. Das Werk wurde erstmals 1951 veröffentlicht und im nächsten Jahr verfasste er die Verallgemeinerung für andere Reaktionen.

1951 trat er dem Polytechnic Institute in Brooklyn bei und begann sein Leben als völlig unabhängiger Forscher. Dort unternahm er ein experimentelles Forschungsprogramm sowohl zu Gasphasen- als auch zu Lösungsreaktionsraten und verfasste 1954-55 zwei Arbeiten zur Elektrostatik.

1964 wechselte er an die Fakultät der Universität von Illinois in Urbana-Champaign, wo er sich für verschiedene Aspekte der Reaktionsdynamik interessierte, einschließlich des Entwurfs "natürlicher Kollisionskoordinaten". Er ging 1975 als Gastprofessor an der Universität Oxford nach Europa und später als Humboldt-Preisträger an die Technische Universität München. In München wurde er erstmals dem Problem des Elektronentransfers bei der Photosynthese ausgesetzt.

1978 wurde er Arthur Amos Noyes Professor für Chemie am California Institute of Technology. Derzeit ist er Professor an der Nanyang Technological University in Singapur und Mitglied der International Academy of Quantum Molecular Science.

Hauptarbeiten

Rudolph A. Marcus entwickelte die sogenannte Marcus-Theorie, eine Theorie, die die Geschwindigkeit von Elektronentransferreaktionen erklärt - die Geschwindigkeit, mit der sich ein Elektron von einer chemischen Spezies (als Elektronendonor bezeichnet) zu einer anderen (als Elektron bezeichnet) bewegen oder springen kann Akzeptor). Ursprünglich formuliert, um Elektronentransferreaktionen der äußeren Kugel anzusprechen, wurde es später auch um Beiträge zum Elektronentransfer der inneren Kugel erweitert.

Marcus nahm die von Rice und Ramsperger 1927 und Kassel 1928 entwickelte Rice-Ramsperger-Kassel-Theorie und integrierte sie in die 1935 von Eyring entwickelte Übergangszustandstheorie, um die Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus-Theorie (RRKM) einzuführen. Die Theorie ermöglicht die Berechnung einfacher Schätzungen der unimolekularen Reaktionsgeschwindigkeiten aus einigen Eigenschaften der potentiellen Energieoberfläche.

Auszeichnungen & Erfolge

Er hatte mehrere prestigeträchtige Auszeichnungen erhalten, bevor er den Nobelpreis gewann. Dazu gehören: die National Medal of Science (1989), der Irving Langmuir Award der American Chemical Society (1978), der Willard Gibbs Award (1988), der Theodore William Richards Award (1990) und die Pauling Medaillen (1991).

Rudolph A. Marcus erhielt 1992 den Nobelpreis für Chemie "für seine Beiträge zur Theorie der Elektronentransferreaktionen in chemischen Systemen".

Er wurde in die National Academy of Sciences (1970), die American Academy of Arts and Sciences (1973) und die American Philosophical Society (1990) aufgenommen und 1987 zum ausländischen Mitglied der Royal Society (ForMemRS) gewählt.

Persönliches Leben & Vermächtnis

Er heiratete Laura Hearne im Jahr 1949 und hatte drei Kinder. Seine Frau starb 2003, nachdem sie mehr als fünf Jahrzehnte zusammen war.

Kurzinformation

Geburtstag 21. Juli 1923

Staatsangehörigkeit Kanadier

Berühmt: Chemiker Kanadische Männer

Sonnenzeichen: Krebs

Auch bekannt als: Rudolph Arthur Marcus

Geboren in: Montreal, Kanada

Berühmt als Chemiker

Familie: Ehepartner / Ex-: Laura Hearne (m. 1949; Tod 2003) Vater: Myer Marcus Mutter: Esther (geb. Cohen) Stadt: Montreal, Kanada Weitere Fakten: 1992 - Nobelpreis für Chemie 1984 - Wolfspreis für Chemie 1989 - Nationale Medaille der Wissenschaft für Chemie