Richard Robert Ernst je švajčiarsky chemik, vedecký pracovník a učiteľ, ktorý získal prestížnu Nobelovu cenu za chémiu v roku 1991
Vedci

Richard Robert Ernst je švajčiarsky chemik, vedecký pracovník a učiteľ, ktorý získal prestížnu Nobelovu cenu za chémiu v roku 1991

Richard Robert Ernst je švajčiarsky chemik, vedecký pracovník a učiteľ, ktorý získal prestížnu Nobelovu cenu za chémiu v roku 1991, „za jeho príspevky k rozvoju metodiky spektroskopie nukleárnej magnetickej rezonancie (NMR) s vysokým rozlíšením“. Narodil sa v umeleckom, ale pracnom meste Winterthur a jeho detským záujmom bola hudba. Vo veku 13 rokov však náhodou objavil svoju vášeň pre chémiu a prenasledoval ju na vysokú školu. Po ukončení doktorátu fyzikálnej chémie na Federálnom technologickom inštitúte v Zürichu sa presťahoval do Palo Alto v Kalifornii ako výskumný chemik. Tam sa spojil s americkým vedcom Westonom Andersonom a objavil metodiku na významné zvýšenie citlivosti techník NMR. Po niekoľkých rokoch sa vrátil do svojej alma mater v Zürichu ako profesor a predstavil techniku, ktorá umožnila „dvojrozmernú“ štúdiu väčších molekúl s vysokým rozlíšením, ako bola predtým dostupná pre NMR. Jeho významný príspevok k oblasti nukleárnej magnetickej rezonancie pomohol vedcom študovať interakciu medzi biologickými molekulami a inými látkami, ako sú kovové ióny, voda a drogy. Zároveň položila základy pre vývoj magnetickej rezonancie (MRI) v lekárskej diagnostike. Je ocenený niekoľkými vynálezmi a je držiteľom mnohých patentov.

Detstvo a skorý život

Richard R. Ernst sa narodil 14. augusta 1933 v Winterthur, predmestí Zürichu, vo Švajčiarsku, Robertovi Ernstovi a Irme Brunnerovej. Mal dve sestry. Jeho otec, Robert, bol učiteľom architektúry na technickej vysokej škole v Winterthure.

Winterthur bola jedinečnou kombináciou umeleckých a pracovitých aktivít, ktoré ovplyvnili Richardove pokojné aj profesionálne záujmy. V ranom veku sa naučil hrať na violončelo a zaujímal sa o hudobnú kompozíciu.

Vo veku 13 rokov však objavil záujem o chémiu. Vo svojej rodinnej podkroví bojoval o krabicu plnú chemikálií patriacich jeho neskoro strýkovi, ktorý bol hutníckym inžinierom, ale zaujímal sa o chémiu. Potom začal experimentovať s chemickými látkami a začal sa čoraz viac zaujímať o chemické reakcie.

Tento záujem podporil prečítaním všetkých dostupných kníh o chémii vo svojom dome av mestskej knižnici. Netrvalo dlho a uvedomil si, že chce byť chemikom namiesto hudobného skladateľa.

Po strednej škole sa zapísal do známeho švajčiarskeho federálneho technologického inštitútu v Zürichu (ETH Zürich) a dychtivo študoval svoj obľúbený predmet. Bol však sklamaný z toho, ako sa chémia vyučuje, a často sa vracal k ďalším čítaniam, aby si získal lepšie vedomosti.

Prostredníctvom kníh ako „Učebnica fyzikálnej chémie“ od S. Glasstona sa naučil témy, ktoré zvyčajne neboli predmetom akademických prednášok - základy kvantovej mechaniky, spektroskopie, štatistickej mechaniky a štatistickej termodynamiky.

kariéra

Richard R. Ernst získal diplom z chémie v roku 1957. Po krátkej prestávke na vojenskú službu v roku 1962 získal doktorát. titul z fyzikálnej chémie u profesora Hansa H. Güntharda z ETH Zürich.

Na dizertačnej práci pracoval s kolegom Hansom Primasom na nukleárnej magnetickej rezonancii s vysokým rozlíšením (NMR), navrhovaní a budovaní vylepšených NMR spektrometrov.

Jeho postdoktorandský rok strávil ako vedecký pracovník a učiteľ v ETH Zürich. Po univerzite sa rozhodol vykonávať priemyselnú prácu v Spojených štátoch. V roku 1963 nastúpil ako vedecký pracovník do Varian Associates v Palo Alto v Kalifornii.

Tento krok sa stal zlomom jeho kariéry. Vo Variane sa stretol s ďalšími slávnymi vedcami, ktorí pracovali v rovnakej oblasti, aj keď s jasnými komerčnými cieľmi. Združenie s podobnými kolegami ho motivovalo, aby pokračoval vo svojom výskume.

Obzvlášť sa spojil s americkým vedcom Westonom A. Andersonom a do roku 1966 významne zlepšili NMR spektrá nahradením krátkych impulzov s pomalým rozmítaním rádiových frekvencií. Výsledkom bolo, že spektrá, ktoré boli predtým príliš slabé na identifikáciu, boli teraz zreteľne rozpoznateľné.

Tento objav umožnil analýzu mnohých ďalších typov jadier a menšieho množstva materiálov. Počas jeho posledných rokov vo Variane (1966 - 68) vyvinuli tiež početné počítačové aplikácie v spektroskopii pre automatizované experimenty a vylepšené spracovanie údajov.

V roku 1968 sa vrátil do Zürichu ako člen fakulty ETH ako vedúci výskumnej skupiny pre NMR v laboratóriu fyzikálnej chémie. V roku 1976 sa stal profesorom.

Počas tohto obdobia urobil rafinovanejší príspevok do oblasti NMR spektroskopie: technika, ktorá umožnila dvojrozmernú analýzu väčších molekúl s vysokým rozlíšením, ako bola predtým dostupná pre NMR. Táto technika nahradila jednotlivé impulzy rádiových frekvencií sekvenciou impulzov.

Táto technika umožnila vedcom analyzovať trojrozmerné štruktúry organických a anorganických zlúčenín, proteínov a ďalších veľkých biologických molekúl alebo makromolekúl. Okrem toho boli schopní študovať interakcie medzi biologickými molekulami a inými látkami, identifikovať chemické druhy a študovať rýchlosť chemických reakcií.

Jeho práca ďalej poskytla základ pre vývoj magnetickej rezonancie (MRI), ktorá sa stala jedným z najdôležitejších diagnostických nástrojov pre lekárskych odborníkov.

V roku 1991 získal prestížnu Nobelovu cenu za chémiu. V tom istom roku bol vyznamenaný cenou Louisa Grossa Horwitza na Kolumbijskej univerzite, ktorú zdieľal s kolegom Kurtom Wüthrichom.

Stále pokračuje vo svojom výskume v ETH Zürich.

Hlavné diela

V roku 1966 spolu s vedcom Westonom A. Andersonom zistil, že citlivosť metód NMR (predtým obmedzená na analýzu iba niekoľkých jadier) by sa mohla významne zvýšiť nahradením pomalých, zametajúcich rádiových vĺn krátkymi intenzívnymi pulzmi. Tento objav umožnil analýzu mnohých ďalších typov jadier a menšieho množstva materiálov.

Vďaka svojej experimentálnej demonštrácii „dvojrozmernej“ techniky NMR dokázali vedci určiť 3D štruktúru organických a anorganických zlúčenín a biologických makromolekúl, ako sú proteíny. Tiež boli schopní študovať interakciu medzi biologickými molekulami a inými látkami, ako je voda, drogy atď., Identifikovať chemické druhy a študovať rýchlosť chemických reakcií.

Ocenenia a úspechy

Ernst získal prestížnu Nobelovu cenu za chémiu v roku 1991 „za svoje príspevky k rozvoju metodiky spektroskopie nukleárnej magnetickej rezonancie (NMR) s vysokým rozlíšením“.

V roku 1991 získal spolu s kolegom Kurtom Wüthrichom cenu Louisa Grossa Horwitza z Kolumbijskej univerzity za výskum vývoja metód NMR, ktoré mohli ukázať správanie a štruktúru komplexných biologických molekúl. V tom istom roku získal aj cenu Wolfa za chémiu.

V roku 1992 získal cenu za úspechy v EAS s magnetickou rezonanciou.

Je členom mnohých medzinárodných inštitúcií vrátane Medzinárodnej spoločnosti magnetickej rezonancie, Americkej fyzickej spoločnosti, Kráľovskej spoločnosti v Londýne, Deutsche Akademie der Naturforscher a vedeckých akadémií v Indii a Kórei.

Je tiež členom redakčných rád niekoľkých časopisov o magnetickej rezonancii a je držiteľom niekoľkých patentov na jeho vynálezy.

Osobný život a odkaz

Ernst sa oženil s Magdalenou Kielholz 9. októbra 1963. Pár má tri deti; dve dcéry menom Anna Magdalena a Katharina Alžbeta a syn menom Hans-Martin. Všetci traja sú vychovávatelia.

Vo svojom voľnom čase si stále užíva hudbu a je vášnivým hudobníkom. Zbiera tiež ázijské umenie a zaujíma ho najmä tibetský obraz.

drobnosti

Skromný a skromný svojou povahou pripisuje svoj vedecký úspech prevažne „vonkajším okolnostiam“, napríklad tým, že je na „správnom mieste v správny čas“.

Rýchle fakty

narodeniny 14. augusta 1933

národnosť Swiss

Slnko: Lev

Tiež známy ako: Richard Ernst, Richard Robert Ernst

Narodený v: Winterthur

Slávne ako Chemik

Rodina: Manžel / manželka -: Magdalena otec: Robert Ernst deti: a Hans-Martin, Anna, Katharina Ďalšie údaje o vzdelávaní: Ceny ETH v Zürichu: 1991 - Nobelova cena za chémiu 1991 - Cena Wolfa za chémiu 1985 - Cena Marcela Benoistu 1991 - Louisa Cena Grossa Horwitza